Minerāli

Karbonado dimanti

Karbonado dimanti



Tāda pati cietība, bet daudz stingrāka nekā citām dimantu šķirnēm.


Karbonado dimanti parasti ir melnā vai pelēkā krāsā un neregulāras formas. Pēc rūpīgas pārbaudes to porainā tekstūra parasti ir acīmredzama. Parasti tiem piemīt spīdums, ko varētu uztvert kā stiklīgu, submetālu vai adamantīnu. Creative Commons attēls Džeimss Svētais. 2 Noklikšķiniet, lai palielinātu.

Kas ir karbonado dimanti?

Karbonado dimanti ir reta un neparasta rūpnieciskā dimanta dažādība. Atrodot laukā, tie neizskatās kā citi dimanta veidi. Tās ir tumšas, necaurspīdīgas, porainas, un tām bieži ir smalks spīdums. Tie gandrīz pilnībā sastāv no mikrokristāliskiem dimantiem nejaušā kristalogrāfiskā orientācijā. Pirmoreiz tos kā dimanta veidu atzina 1841. gadā Portugāles izredzētāji Brazīlijā, kuri tos sauca par “carbonado”, jo tie izskatās kā sīki kokogļu gabali. 1

Daudzos griešanas un slīpēšanas darbos karbonado dimanti ir pārāki par citiem rūpniecisko dimantu veidiem. Kad monokristāliskā dimanta abrazīvās granulas saplīst vai sašķīst liela stresa apstākļos griešanas un slīpēšanas laikā, lūzums vai šķelšanās bieži pilnībā iziet cauri dimanta granulai. Tā kā oglekļa granulas sastāv no liela skaita savstarpēji savienojamiem dimanta mikrokristāliem, daudzi pārtraukumi un šķelšanās apstāsies pie kristāla robežas, nevis pilnībā izplatīsies pa granulu.

Nosaukumu "melnais dimants" dažreiz izmanto karbonādam, tomēr šis nosaukums būtu jārezervē dimantiem ar melnu ķermeņa krāsu, ko bieži izraisa sīku melnu ieslēgumu mākoņi vai lūzumu virsmu karbonizācija.

Stingrība pret cietību

Karbonado polikristāliskā tekstūra padara to izturīgāku nekā monokristāliskais dimants. Tā ir tāda pati cietība kā citiem dimantu veidiem, taču ir daudz stingrāka. Tā polikristāliskā tekstūra ļauj vienai abrazīvai granulai dimanta kristāla kristalogrāfiskās orientācijas parādīt pie griezuma virsmas, un vissmagākā orientācija veic agresīvāko griešanu.

Griezējinstrumenti, kas izgatavoti ar oglekļa dimantu, kalpo ilgāk un prasa mazāk kopšanas. Carbonado tika atzīts par īpaši abrazīvu 1800. gados, un tas tika vairāk novērtēts par tā griešanas un slīpēšanas efektivitāti salīdzinājumā ar citām dimantu šķirnēm. Karbonado problēma ir tā retums. Tas ir sastopams tikai divās valstīs, un kopējais ražošanas apjoms visā pasaulē ir bijis tikai dažas tonnas materiāla. Carbonado nav nozīmīga prece mūsdienu abrazīvajā tirgū.

Interesanti atzīmēt, ka 1800. gadu beigās, kad De Beers attīstīja savas dimantu raktuves Dienvidāfrikā, ka viņi dimanta urbšanai deva priekšroku karbonādam, nevis viņu pašu dimantiem. Gardners F. Viljamss, SIA De Beers Consolidated Mines ģenerāldirektors nožēloja: "Kimberli raktuvēs ir atrasts apaļš vai izšauts boards, un tas ir ļoti vērtīgs izmantošanai dimanta urbšanā, jo Brazīlijas karbonado ir kļuvis tik mazs." 3

Kur tiek atrasts karbonado?

Karbonado ir atrodams tikai divās vietās visā pasaulē. Tas ir atrodams Tombodoras konglomerātā un atvasinātos nogulumos Bahijas štatā Brazīlijas austrumos. 1 Tas ir atrodams arī Bangui reģionā Centrālāfrikas Republikas dienvidrietumos, kur karbonādos notiek laika apstākļi no Carnot formācijas klastīgajiem nogulumiežiem. 2 Abas vietas atrodas Atlantijas okeāna pretējās pusēs netālu no vietas, kur šie kontinenti kādreiz varētu būt bijuši savienoti. Iespējams, ka šīm divām oglekļa parādīšanās jomām ir kopīga izcelsme.

Viss karbonāde, kas jebkad ir atrasts, ir noticis kā detritāli graudi nogulumos un klastiskajos nogulumiežos. Graudu diametrs gandrīz vienmēr ir mazāks par 1 centimetru, un daudzu graudu diametrs ir viens milimetrs vai mazāks. Karbonado nekad nav atrasts kimberlite, lamproite vai citos iežu veidos, kas saistīti ar dimanta veidošanos. Šī iemesla dēļ ir atrasts maz tiešu pierādījumu par to, kā veidojas karbonado.

Informācija par karbonado
1 Carbonado Diamond: Pārskats par īpašībām un izcelsmi: autors Stefans E. Haggertijs; Gems & Gemology, 53. sējums, 2. numurs, 2017. gada vasara, 168. līdz 177. lpp.
2 Diamondīti: Carbonado Diamonds (3,2 Ga, Mesoarchean; Bangui reģions, Centrālāfrikas Republika): autors Džeimss Sv. Džons, flickr attēlu koplietošanas lapa, pēdējo reizi apmeklēta 2018. gada novembrī.
3 Dienvidāfrikas dimanta raktuves: Gardners F. Viljamss; Macmillan uzņēmums; 1902. gads, 2. sējums, 152. lpp.

Kā veidojas karbonado?

Karbonado dimanta izcelsme ir slikti izprotama. Vairāki pētnieki izvirzīja vairākas hipotēzes, taču neviena no tām nav guvusi plašu atzinumu. Zemāk sniegts vispārināts hipotētisko procesu saraksts.

(A) Šoks metamorfisms asteroīdu trieciena vietās

(B) Augsts temperatūras / spiediena pieaugums zemes apvalkā

(C) Oglekļa pārvēršana subdukcijas zonās

(D) Radiācijas izraisīta radīšana Zemes apvalkā

(E) Veidošanās kosmosā, pēc tam piegāde uz Zemi

Stefans Hāgertijs īsi apraksta katru procesu a Dārgakmeņi un Gemoloģija raksts. 1

Karbonado dimanta fizikālās īpašības

Ķīmiskā klasifikācijaVietējais elements - ogleklis
KrāsaParasti melna, pelēka vai brūna
SvītruDimants ir grūtāks nekā švīku plate. Tā josla ir pazīstama kā "nav" vai "bezkrāsains"
SpīdumsAdamantīns, bet raupjas virsmas dēļ to var mazināt. Var parādīties metālisks.
DiafānitāteNecaurspīdīgs
SagraušanaAtsevišķi kristāli ir pārāk mazi, lai tos varētu redzēt bez liela palielinājuma.
Mosa cietība10. Dimants ir vissmagākais minerāls. Tomēr dimanta cietība ir virziena. Tas ir visgrūtāk paralēli oktaedriskajām plaknēm un mīkstākais paralēli kubiskajām plaknēm. Tā kā karbonado ir mikrokristālisks agregāts, kas sastāv no daudziem kristāliem nejaušā vai gandrīz nejaušā orientācijā, cietākā kristāla virziena cietība saskarē ar citu objektu būs efektīva cietība, lai radītu skrambu.
Īpaša gravitāte2,8 līdz 3,45 (mainās atkarībā no piemaisījumiem un porainības)
Diagnostiskās īpašībasCietība, izskats
Ķīmiskais sastāvsC (elementārais ogleklis)
Kristāla sistēmaIzometriski
LietojumiRūpnieciski abrazīvi

Karbonado fizikālās īpašības

Daudzas karbonādes īpašības nosaka tā parādīšanās kā mikrokristālisks agregāts. Rezultātā tas neparāda pazīstamās oktaedriskā, kubiskā vai dodekaedriskā kristāla formas, kas parādītas citās dimanta šķirnēs. Kristāla formas ir paslēptas mikrokristāliskajā agregātā. Kristāli arī savstarpēji bloķējas un notiek nejaušā kristalogrāfiskā orientācijā, tāpēc šķelšanās un vienmērīga cietība visā paraugā netiek novērota. Karbonado virsma var būt arī bez un ar iekšējo porainību līdz desmit procentiem vai vairāk. Šīs īpašības ir negaidītas jebkura veida dimantiem.

Ja karbonādi izmanto kā skrāpēšanas vai griezējinstrumentu, cietākais mikrokristāls, kas nonāk saskarē ar skrāpējamo vai griezto priekšmetu, noteiks karbonādes efektīvo cietību. Tā rezultātā karbonado var būt stingrāks un tam ir augstāka šķietamā cietība, salīdzinot ar viena kristāla dimanta abrazīviem.