المعرفة

كورندم

(تم التحويل من Corundum)
يجب ألا يـُخلـَط بينها وبين Carborundum.

كورندم Corundum (من التاميلية كوروندام குருந்தம் or كوروڤيندام குருவிந்தம்) هو شكل بلوري أكسيد الألومنيوم وأحد المعادن المشكلة للصخور. وهو بطبيعته رائق, إلا أنه قد يتخذ ألوان عدة إذا ما شابته شوائب. العينات الشفافة تستخدم كأحجار كريمة, وتسمى ياقوت إذا كانت حمراء, بينما كل الألوان الأخرى منه تسمى زفير Sapphire. الزفير البرتقالي-الوردي يسمى پادپارادشا padparadscha.

كورندم Corundum
Corundum USGOV.jpg
العامة
التصنيفمعدن
الصيغة
(repeating unit)		أكسيد الألومنيوم, Al2O3
النظام البلوريمتعدد السطوح مختلفة الأطوال، سداسي الأضلاع وثلاثي الأضلاع bar32/m
التعرف
Colorبني إلى رمادي, الأحمر منه أقل شيوعاً, أزرق, أبيض, أو أصفر.
Crystal habitبلورات ثنائية الهرمية حادة, tabular, مخروطي, معينة الأضلاع, ضخمة أو حبيبية
TwinningPolysynthetic twinning common
CleavageNone - parting in 3 directions
Fractureمحاري إلى غير منتظم
Mohs scale hardness9
LusterAdamantine إلى زجاجي
StreakWhite
الجاذبية النوعية3.95-4.1
Refractive indexnω=1.768 - 1.772 nε=1.760 - 1.763, Biref 0.009
PleochroismNone
قابلية الانصهارغير قابل للانصهار
قابلية الذوبانغير قابل للذوبان
التنويعات الرئيسية
زفيرأي لون عدا الأحمر
ياقوتأحمر
سنباذج Emeryحبيبي

وبسبب صلادته، فالكورندم النقي يـُصـَنـَّف بمقدار 9.0 موز), ويستطيع خدش تقرياً كل المعادن الأخرى, مخـَلـِّفاً خطاً أبيض على المعدن الآخر. ويـُستخدم عادة كabrasive, على كل شيء من ورق الصنفرة إلى الماكينات الكبرى التي تستعمل في أشغال المعادن والبلاستيك والخشب. بعض السنباذج emery هو خليط من الكورندم والمواد الأخرى, والخليط غير كاشط, وله متوسط أقل في صلادة موز بالقرب من 8.0.

The name "corundum" is derived from the Tamil-Dravidian word kurundam (ruby-sapphire) (appearing in Sanskrit as kuruvinda).[1][2]

Because of corundum's hardness (pure corundum is defined to have 9.0 on the Mohs scale), it can scratch almost all other minerals. It is commonly used as an abrasive on sandpaper and on large tools used in machining metals, plastics, and wood. Emery, a variety of corundum with no value as a gemstone, is commonly used as an abrasive. It is a black granular form of corundum, in which the mineral is intimately mixed with magnetite, hematite, or hercynite.[3]

In addition to its hardness, corundum has a density of 4.02 g/cm3 (251 lb/cu ft), which is unusually high for a transparent mineral composed of the low-atomic mass elements aluminium and oxygen.[4]

بالإضافة إلى صلادته، فالكورندم معروف بكثافته العالية بشكل غير معتاد، والتي تقدر بنحو 4.02 ج/سم³, وتعتبر عالية جداً لمعدن شفاف مكون من عناصر ذات كتلة ذرية منخفضة، وهم الألومنيوم و الاكسجين.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الجيولوجيا والتواجد

 
Corundum from Brazil, size about 2 cm × 3 cm (0.8 in × 1 in)

يتواجد الكورندم في المايكا schist, gneiss, وبعض أنواع الرخام في metamorphic terranes. ويتواجد كذلك في النارية syenite قليل السليكا و nepheline syenite intrusives. تواجداته الأخرى هي ككتل بالقرب من ultramafic intrusives, المقترنة ب lamprophyre dikes وكبلورات كبيرة في pegmatites. وبسبب صلادته ومقاومته للتعرية, فإنه يتواجد بكثرة كمعدن detrital في غدائر المياه زرمال الشاطئ.

الكورندم للكاشطات abrasives يستخرج من زيمبابوي, روسيا, والهند. وتاريخياً كان يستخرج في مناجم من رسوبيات مرتبطة ب dunites في نورث كارولينا ومن a nepheline syenite في كريگمونت, اونتاريو. Emery grade corundum يوجد في جزيرة ناخوس اليونانية وبالقرب من پيكسكيل, نيويورك. كورندم الكاشطات يـُصنـَّع اصطناعياً من البوكسايت.


الكورندم الاصطناعي

كورندم هو معدن (أو خامة في الطبيعة) يتكون بشكل رئيسي من أكسيد الألومنيوم Al2O3.

The Verneuil process allows the production of flawless single-crystal sapphire and ruby gems of much larger size than normally found in nature. It is also possible to grow gem-quality synthetic corundum by flux-growth and hydrothermal synthesis. Because of the simplicity of the methods involved in corundum synthesis, large quantities of these crystals have become available on the market at a fraction of the cost of natural stones.[7]

Apart from ornamental uses, synthetic corundum is also used to produce mechanical parts (tubes, rods, bearings, and other machined parts), scratch-resistant optics, scratch-resistant watch crystals, instrument windows for satellites and spacecraft (because of its transparency in the ultraviolet to infrared range), and laser components. For example, the KAGRA gravitational wave detector's main mirrors are 23 kg (50 lb) sapphires,[8] and Advanced LIGO considered 40 kg (88 lb) sapphire mirrors.[9] Corundum has also found use in the development of ceramic armour thanks to its high hardiness.[10]

البنية والخصائص الطبيعية

 
Crystal structure of corundum
 
Molar volume vs. pressure at room temperature

Corundum crystallizes with trigonal symmetry in the space group R3c and has the lattice parameters a = 4.75 Å and c = 12.982 Å at standard conditions. The unit cell contains six formula units.[11][12]

The toughness of corundum is sensitive to surface roughness[13][14] and crystallographic orientation.[15] It may be 6–7 MPa·m1/2  for synthetic crystals,[15] and around 4 MPa·m1/2  for natural.[16]

In the lattice of corundum, the oxygen atoms form a slightly distorted hexagonal close packing, in which two-thirds of the octahedral sites between the oxygen ions are occupied by aluminium ions.[17] The absence of aluminium ions from one of the three sites breaks the symmetry of the hexagonal close packing, reducing the space group symmetry to R3c and the crystal class to trigonal.[18] The structure of corundum is sometimes described as a pseudohexagonal structure.[19]

Generalization

المقالة الرئيسية: Corundum (structure)

Because of its prevalence, corundum has also become the name of a major structure type (corundum type) found in various binary and ternary compounds.[20]

انظر أيضاً

المصادر

  1. ^ قالب:OEtymD
  2. ^ Jeršek, Miha; Jovanovski, Gligor; Boev, Blažo; Makreski, Petre (2021). "Intriguing minerals: corundum in the world of rubies and sapphires with special attention to Macedonian rubies". ChemTexts (in الإنجليزية). 7 (3): 19. doi:10.1007/s40828-021-00143-0. ISSN 2199-3793. S2CID 233435945.
  3. ^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة Hurlbut
  4. ^ "The Mineral Corundum". galleries.com.
  5. ^ Duroc-Danner, J. M. (2011). "Untreated yellowish orange sapphire exhibiting its natural colour" (PDF). Journal of Gemmology. 32 (5): 175–178. doi:10.15506/jog.2011.32.5.174. Archived from the original (PDF) on 16 مايو 2013.
  6. ^ Bahadur (1943). "A Handbook of Precious Stones". Retrieved 19 أغسطس 2007.
  7. ^ Walsh, Andrew (February 2010). "The commodification of fetishes: Telling the difference between natural and synthetic sapphires". American Ethnologist. 37 (1): 98–114. doi:10.1111/j.1548-1425.2010.01244.x.
  8. ^ Hirose, Eiichi; et al. (2014). "Sapphire mirror for the KAGRA gravitational wave detector" (PDF). Physical Review D. 89 (6): 062003. Bibcode:2014PhRvD..89f2003H. doi:10.1103/PhysRevD.89.062003. Archived (PDF) from the original on 2018-07-24.
  9. ^ Billingsley, GariLynn (2004). "Advanced Ligo Core Optics Components – Downselect". LIGO Laboratory. Retrieved 6 فبراير 2020.
  10. ^ Defense World.Net, Russia’s Armored Steel-Comparable Ceramic Plate Clears Tests, 5th September 2020, Retrieved 29th December 2020
  11. ^ Newnham, R. E.; de Haan, Y. M. (August 1962). "Refinement of the α Al2O3, Ti2O3, V2O3 and Cr2O3 structures*". Zeitschrift für Kristallographie. 117 (2–3): 235–237. Bibcode:1962ZK....117..235N. doi:10.1524/zkri.1962.117.2-3.235.
  12. ^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة Mindat
  13. ^ Farzin-Nia, Farrokh; Sterrett, Terry; Sirney, Ron (1990). "Effect of machining on fracture toughness of corundum". Journal of Materials Science. 25 (5): 2527–2531. Bibcode:1990JMatS..25.2527F. doi:10.1007/bf00638054. S2CID 137548763.
  14. ^ Becker, Paul F. (1976). "Fracture-Strength Anisotropy of Sapphire". Journal of the American Ceramic Society. 59 (1–2): 59–61. doi:10.1111/j.1151-2916.1976.tb09390.x.
  15. ^ أ ب Wiederhorn, S. M. (1969). "Fracture of Sapphire". Journal of the American Ceramic Society. 52 (9): 485–491. doi:10.1111/j.1151-2916.1969.tb09199.x.
  16. ^ "Corundum, Aluminum Oxide, Alumina, 99.9%, Al2O3". www.matweb.com.
  17. ^ Nesse, William D. (2000). Introduction to mineralogy. New York: Oxford University Press. pp. 363–364. ISBN 9780195106916.
  18. ^ Borchardt-Ott, Walter; Kaiser, E. T. (1995). Crystallography (2nd ed.). Berlin: Springer. p. 230. ISBN 3540594787.
  19. ^ Gea, Laurence A.; Boatner, L. A.; Rankin, Janet; Budai, J. D. (1995). "The Formation Al 2 O 3 /V 2 O 3 Multilayer Structures by High-Dose Ion Implantation". MRS Proceedings. 382: 107. doi:10.1557/PROC-382-107.
  20. ^ Muller, Olaf; Roy, Rustum (1974). The major ternary structural families. New York: Springer-Verlag. ISBN 0-387-06430-3. OCLC 1056558.

قالب:Mohs

الكلمات الدالة:
تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=كورندم&oldid=2967581"