Minerály

Diamanty Carbonado



Rovnaká tvrdosť, ale oveľa tvrdšia ako iné odrody diamantov.


Diamanty Carbonado sú obvykle čiernej alebo šedej farby a majú nepravidelný tvar. Po dôkladnom preskúmaní je ich porézna štruktúra zvyčajne zrejmá. Zvyčajne vykazujú lesk, ktorý by mohol byť vnímaný ako sklovitý, submetalický alebo adamantínový. Obrázok Creative Commons James St. John. 2 Kliknutím zväčšíte.

Čo sú Carbonado diamanty?

Diamanty Carbonado sú zriedkavým a neobvyklým variantom priemyselného diamantu. Keď sa nachádzajú v teréne, nevyzerajú nič ako akýkoľvek iný druh diamantu. Sú tmavé, nepriehľadné, porézne a často vykazujú jemný lesk. Skladajú sa takmer výlučne z mikrokryštalických diamantov v náhodných kryštalografických orientáciách. Prvýkrát ich v roku 1841 uznali portugalskí prospektori v Brazílii, ktorí ich nazvali „carbonado“, pretože vyzerajú ako malé kúsky dreveného uhlia. 1

Diamanty Carbonado sú v porovnaní s inými typmi priemyselných diamantov vynikajúce v mnohých aplikáciách rezania a brúsenia. Keď sa brúsne granule monokryštalického diamantu lámu alebo štiepia v prostredí s vysokým namáhaním rezania a mletia, zlomenina alebo štiepenie často často prechádza úplne diamantovou granulou. Avšak, pretože granule z oxidu uhličitého sú zložené z veľkého počtu vzájomne prepojených mikrokryštálov diamantu, veľa zlomov a štiepení sa zastaví na hranici kryštálu namiesto úplného množenia sa cez granule.

Názov „čierny diamant“ sa niekedy používa pre karbonádu, tento názov by však mal byť vyhradený pre diamanty s čiernou farbou tela, ktoré sú často spôsobené mrakmi malých čiernych inklúzií alebo karbonizáciou lomových povrchov.

Húževnatosť vs. tvrdosť

Polykryštalická textúra Carbonada ju robí odolnejšou ako monokryštalický diamant. Je to rovnaká tvrdosť ako u iných typov diamantov, ale je oveľa tvrdšia. Jeho polykryštalická štruktúra umožňuje, aby jediná brúsna granula predstavovala viacnásobné kryštalografické orientácie diamantového kryštálu na reznej ploche a najťažšia orientácia robí najagresívnejšie rezanie.

Rezné nástroje vyrobené z diamantu s diamantom uhlíka vydržia dlhšie a vyžadujú menšiu údržbu. Carbonado bol uznávaný ako super brúsny v 1800-tych rokoch a bol viac cenený pre svoju účinnosť rezania a brúsenia v porovnaní s inými druhmi diamantov. Problém s uhlíkom je jeho vzácnosť. Vyskytuje sa iba v dvoch krajinách a celková svetová produkcia predstavovala iba niekoľko ton materiálu. Carbonado nie je na dnešnom brúsnom trhu dôležitou komoditou.

Je zaujímavé poznamenať, že na konci 18. storočia, keď De Beers vyvíjal svoje diamantové míny v Južnej Afrike, uprednostňovali uhlík pred diamantovými vrtmi pred vlastnými diamantmi. Gardner F. Williams, generálny riaditeľ spoločnosti De Beers Consolidated Mines, Ltd. lamentoval: „Guľatá guľa alebo guľka bola nájdená v baniach v Kimberley a je veľmi cenná pre použitie pri vŕtaní diamantmi, pretože brazílsky uhlík sa stal tak vzácnym.“ “ 3

Kde sa nachádza Carbonado?

Carbonado sa nachádza iba v dvoch oblastiach po celom svete. Nachádza sa v konglomeráte Tombodor a odvodzuje sedimenty v štáte Bahia vo východnej Brazílii. 1 Nachádza sa tiež v regióne Bangui v juhozápadnej Stredoafrickej republike, kde sa karbonado oblieva z klastických sedimentárnych hornín formácie Carnot. 2 Tieto dve miesta sa nachádzajú na opačných stranách Atlantického oceánu, v blízkosti ktorých by mohli byť tieto kontinenty kedysi spojené. Je možné, že tieto dve oblasti výskytu uhlíka majú spoločný pôvod.

Všetok uhlík, ktorý bol kedy nájdený, sa vyskytol ako detitálne zrná v sedimentoch a ako sedimentárne horniny. Zrná majú priemer takmer vždy menší ako 1 centimeter a veľa zŕn je jeden milimeter alebo menej. Carbonado sa nikdy nenašlo v kimberlitoch, lamproite alebo iných typoch hornín spojených s tvorbou diamantu. Z tohto dôvodu sa zistilo málo priamych dôkazov o tom, ako sa tvorí uhlík.

Informácie o Carbonado
1 Carbonado Diamond: Prehľad vlastností a pôvodu: Stephen E. Haggerty; Gems & Gemology, zväzok 53, číslo 2, leto 2017, strany 168 až 177.
2 diamanty: Carbonado diamanty (3,2 ga, mezoarchean; región Bangui, Stredoafrická republika): James St. John, stránka zdieľania obrázkov flickr, naposledy prístupná v novembri 2018.
3 Diamantové míny v Južnej Afrike: Gardner F. Williams; Spoločnosť Macmillan; 1902, zväzok 2, strana 152.

Ako sa tvorí Carbonado?

Pôvod karbonátového diamantu je zle pochopený. Rôzni vedci predložili niekoľko hypotéz, ale žiadny z nich nezískal široké prijatie. Zovšeobecnený zoznam hypotetických procesov je uvedený nižšie.

(A) Šoková metamorfóza v miestach dopadu asteroidov

(B) Vysoký nárast teploty / tlaku v zemskom plášti

C) Premena uhlíka v subdukčných zónach

(D) Žiarením vyvolaná tvorba v zemskom plášti

(E) Tvorba vo vesmíre, potom dodávka na Zem

Stephen Haggerty uvádza krátky popis každého procesu v a Drahokamy a gemológia článok. 1

Fyzikálne vlastnosti Carbonado Diamond

Chemická klasifikáciaPôvodný prvok - uhlík
farbaZvyčajne čierna, sivá alebo hnedá
pruhDiamant je tvrdší ako pruhovaná doska. Jeho pruh je známy ako „žiadny“ alebo „bezfarebný“.
leskAdamantín, ale môže byť tlmený kvôli drsnému povrchu. Môže sa javiť metalicky.
Diaphaneitynepriehľadný
štěpnostJednotlivé kryštály sú príliš malé na to, aby boli viditeľné bez veľkého zväčšenia.
Mohsova tvrdosť10. Diamant je najťažšie známy minerál. Tvrdosť diamantu je však smerová. Je to najťažšie rovnobežné s jeho osemstennými rovinami a najtišie rovnobežné s kubickými rovinami. Pretože carbonado je mikrokryštalický agregát zložený z mnohých kryštálov v náhodnej alebo takmer náhodnej orientácii, bude tvrdosťou najťažšieho smeru kryštálov v kontakte s iným objektom skutočná tvrdosť na vytvorenie škrabanca.
Špecifická závažnosť2,8 až 3,45 (líši sa podľa nečistôt a pórovitosti)
Diagnostické vlastnostiTvrdosť, vzhľad
Chemické zloženieC (elementárny uhlík)
Kryštálový systémizometrickej
použitiePriemyselné brúsivá

Fyzikálne vlastnosti Carbonado

Mnohé vlastnosti karbónu sú určené jeho výskytom ako mikrokryštalický agregát. V dôsledku toho neukazuje známe oktaedrické, kubické alebo dodekahedrálne kryštalické formy, ktoré sú zobrazené inými odrodami diamantov. Kryštalické formy sú skryté v mikrokryštalickom agregáte. Kryštály sa tiež vzájomne prekrývajú a majú náhodnú kryštalografickú orientáciu, takže nie je pozorované štiepenie a jednotná tvrdosť vo vzorke. Carbonado by tiež mohlo mať povrchovú plochu a vnútornú pórovitosť až do desiatich percent alebo viac. Tieto vlastnosti sú neočakávané pre akýkoľvek typ diamantu.

Ak sa použije uhlík ako nástroj na škrabanie alebo rezanie, najtvrdšia mikrokryštál, ktorý je v kontakte s poškriabaným alebo rezaným predmetom, určí skutočnú tvrdosť uhlíka. V dôsledku toho môže byť uhlík tvrdší a má vyššiu zjavnú tvrdosť v porovnaní s diamantovými brúsivami z monokryštálu.

Pozri si video: Meteorite diamant noir carbonado 1092 gr (Október 2020).