خصوصیات و پیدایش کرندوم 

کرندوم یک فرم استثنایی سخت و سفت اکسید آلومینیم (Al2O3) است و به عنوان کانی اولیه در سنگ های آذرین مانند سینیت، نفلین سینیت و پگماتیت (pegmatite) یافت می گردد. این کانی را همچنین در مکان هایی که سنگ های دگرگونی یا شیل های آلومینیم دار (aluminous shales) در معرض دگرگونی مجاورتی (contact metamorphism) قرار گرفته اندمی توان یافت. شیست، گنیس و مرمر تولید شده بوسیله متامورفیسم ناحیه ای (regional metamorphism) نیزگاهاً محتوی کرندوم خواهند بود.

سفتی (toughness) ، سختی بالا و مقاومت شیمیایی بالا کرندوم را قادر می سازد تا در رسوبات مدتها پس از اینکه سایر کانی ها تخریب شدند، باقی مانده، بدین طریق در نهشته های آبرفتی (alluvial deposits) متمرکز شود. در قسمت های مختلفی از جهان، چنین کانسارهایی، منابع یاقوت ها و یاقوت های کبود می باشند. از میان کشورهایی که در آنها کانسارهای قابل ملاحظه آبرفتی حاوی یاقوت و یاقوت کبود وجود دارند، می توان برمه، کامبوج، سریلانکا، هندوستان، افغانستان، ایالت مونتانا را نام برد.

کرندوم (روبی) در زوئیزیت (zoisite)، استخراج شده از مِرکِشتاین استان ترانسفال، آفریقای جنوبی (Merkestein, Transvaal, South Africa). قطر این نمونه حدوداً 15 سانتی متر است.

 سختی و کاربرد به عنوان یک ساینده

کرندوم بسیار سخت است. این کانی به عنوان کانی شاخص (index mineral)، سختی 9 را در مقیاس سختی موس دارد. پس از الماس و مویزانیت (moissanite)، کرندوم سومین کانی سخت شناخته شده است.

این سختی بالا، کرندوم را بویژه جهت ساختن ساینده ها مفید می سازد. کرندوم خردشده برای تولید ماسه های سنباده(grits) و پودرهای یک اندازه، سرند شده به عنوان گلوله های آسیاب گلوله ای (grinding media)، برای ساختن ترکیبات پولیش، سنباده کاغذی (sand paper)، چرخ های سنباده و ابزارهای برش بکار می رود.

به واسطه نوآوری، هزینه های ساختن ساینده ها در حال کم شدن می باشد. بکارگیری کرندوم مصنوعی به جای کرندوم طبیعی به سرعت در حال افزایش است. برخی از این کرندوم های مصنوعی از بوکسیت کلسینه شده (Calcined Bauxite) ساخته می شوند که اکسید آلومینیمی (Al2O3) را با سختی  موس مشابه کرندوم طبیعی (یعنی 9) به ارمغان می آورد.

سنگ سنباده (Emery)

سنگ سنباده (Emery stone) یک سنگ دگرگونی یا آذرین گرانولار است که غنی از کرندوم می باشد. این سنگ ترکیبی از کانی های اکسید (oxide mineral)، عموماً کرندوم، مگنتیت، اسپینل به همراه و یا بدون هماتیت می باشد و در واقع مرسوم ترین شکل کرندوم طبیعی بکار رفته برای ساختن ساینده ها می باشد.

کاربرد کرندوم به عنوان یک ساینده طی چندین دهه گذشته کاهش یافته و با ساینده های ساخته شده مانند کاربید سیلیکون (silicon carbide) جایگزین گردیده است. کاربید سیلیکون سختی موس 9 تا 9.5 (نه و نیم) دارد. این ساینده علاوه بر ارزان تر بودن، اغلب بهتر از ساینده های طبیعی ساخته شده از کرندوم یا گرد سنباده کارمی کند.

سنگ سنباده غنی از کرندوم و اسپینل بدست آمده از پیکس کیل ایالت نیویورک (Peekskill, New York). طول تقریبی این نمونه 15 سانتی متر است.

خصوصات فیزیکی کرندوم

رنگ

اغلب خاکستری اما به رنگ های سفید، قهوه ای، قرمز، آبی، زرد و سبز نیز وجود دارد.

رنگ خاکه

کرندوم سخت تر از صفحه رنگ خاکه (streak plate) است. وقتی که روی صفحه رنگ خاکه خراشیده می شود پودری سفید رنگ ایجادمی شود که در واقع صفحه رنگ خاکه پودر شده است.

جلا

الماسی (Adamantine) تا شیشه ای (vitreous)

شفافیت

شفاف تا نیمه شفاف

کلیواژ

ندارد. با این همه کرندوم قطعاً سطح جدایشی عمود بر محورهای بلند بلورهای شش گوشش نشان می دهد

سختی موهس

9

وزن مخصوص

3.9-4.1

ویژگی های منحصر به فرد

سختی، وزن مخصوص بالا، اغلب به شکل بلورهای شش وجهی هگزاگونال یافت می شود که گاهاً به شکل یک هرم نازک می گردند (tapers into a pyramid)- اغلب همراه باسطح جدایش، جلای بالا، سطح شکست صدفی (Conchoidal fracture)

ترکیب شیمیایی

Al2O3

سیستم بلورین

هگزاگونال

کرندوم قرمز: یاقوت

با اینکه اغلب کرندوم ها به صورت بلورهایی به رنگ سفید، خاکستری، آبی مات یا قرمز مات بوجود می آیند اما تنها مقداری اندک از کرندوم ها، شفافیت، خلوص و رنگی دارند که آنها را مناسب برای بکارگیری به عنوان گوهر می سازند. این کرندوم های رنگارنگ در میان محبوبترین و گرانبهاترین گوهرها هستند.

برخی از کرندوم های باکیفیت گوهر، حاوی مقادری اندک از کروم هستند که در بلور آنها به جای آلومینیم جایگزین می شود. مقدار بسیار کم از کروم به کروندوم رنگ صورتی و مقادیر بیشتر، سنگ هایی که رنگ قرمز سیر دارند را ایجاد می نماید که به نام "یاقوت" شناخته می شوند. یاقوت های شفاف با کیفیت گوهر به صورت پَخ تراش (faceted) و یاقوت های نیمه شفاف به صورت گوهرهای کوژتراش( :Cabochonکابوشان)  برش می خورند.

کرندوم قرمز سیر که  مشهور به "یاقوت" می باشد. (عکس از iStockphoto / Wilson Valentin )

کرندوم آبی: یاقوت کبود

کرندومی که حاوی مقادیرکمی آهن یا تیتانیم باشد که با آلومینیم  ساختار بلورین آن جایگزین شده باشند، رنگ آبی تیره دارد. این کرندوم به رنگ آبی تیره تحت عنوان "یاقوت کبود" شناخته می شوند. وقتی  کلمه "یاقوت کبود" به تنهایی بکار می رود، مقصود، کرندوم آبی تیره می باشد.

کرندوم های با کیفیت گوهر در گستره وسیعی ازرنگ های صورتی، آبی کمرنگ (pale blue)، زرد و سبز بوجود می آیند. با اینکه این سنگ ها نیز به "یاقوت های کبود" مشهورند اما زمانیکه رنگ یک یاقوت کبود هر رنگی به غیر از آبی تیره باشد، همیشه آن رنگ به عنوان صفتی پیش از نام یاقوت کبود می آید. برای مثال: یاقوت کبود صورتی، یاقوت کبود زرد، یاقوت کبود سبز. واژه "یاقوت کبود" به تنهایی به کرندوم آبی تیره نسبت داده می شود.

می توان رنگ کرندوم را به صورت مصنوعی و بوسیله حرارت یا پرتودهی (radiation) تغییر داد. گاهی سنگ های نیمه شفاف یا ابرمانند می توانند گرما ببینید تا رنگی درخشان تر یا سنگ هایی با شفافیت بیشتر را ایجاد نمایند. گفته می شود(is supposed to be) وقتی چنین نمونه ای که تحت پردازش های رنگی قرار گرفته، درهنگام فروش با عنوان "پردازش شده حرارتی" (heat treated) علامتگزاری می گردد .

کرندوم های آبی  سیر که به نام "یاقوت کبود" مشهورند  (عکس از iStockphoto / mirajewel )

کرندوم های برش نخورده (یاقوت های کبود) بدست آمده از سریلانکا. طول این نمونه ها 6 سانتی متراست.

استخراج یاقوت ها و یاقوت های کبود

اغلب کرندوم های با کیفیت گوهر از سنگ های دگرگونی مانند شیست ها یا از سنگ های آذرین مانند سینیت بدست می آیند. با این همه آنها به ندرت از سنگ هایی که آنها در آن شکل می گیرند، یافت می شوند و درعوض معمولاً از رسوبات رودخانه ای (stream sediments) استخراج می گردند.

یاقوت ها و یاقوت های کبود  در برابر هوازدگی شیمیایی بسیار سخت و مقاوم اند. چنین خصوصیاتی آنان را قادربه بقاء در عمل سایش یک رودخانه می سازد. وزن مخصوص بالا نسبت به دیگر ذرات رسوبی، اغلب سبب می گردد که جریان های آب آنها را در نهشته هایی کوچک متمرکز نمایند. اغلب یاقوت ها و یاقوت های کبود با شستشوی سنگ ریزه های چنین نهشته های رودخانه ای بدست می آیند.

مکانهای پراهمیت از نظر تولید کرندوم های با کیفیت گوهر عبارتند: میانمار، تایلند، کامبوج، ویتنام، هندوستان، پاکستان، افغانستان، سریلانکا، چین، استرالیا، ایالت مونتانا، کنیا، تانزانیا، نیجریه و مالاوی.

کرندومی معمولی در حال نشان دادن سطح جدایش و شکل بلوری هگزاگونال. این نمونه که از زوتپسنبرگ استان ترانسفال آفریقای جنوبی (Zoutpansberg District, Transvaal, South Africa) بدست آمده است، تقریباً طولی برابر با 5 سانتی متر دارد.

یک یاقوت کبود ستاره ای با ابعاد 6 در 8 سانتی متری کوژتراش شده از تایلند. ادخال های درون سنگ همراستای محور بلوری قرار گرفته اند تا اینکه ستاره ای را شکل دهند. این ستاره تنها زمانی  کاملاً قابل رویت شده، در مرکز قرار می گیرد که پشت سنگ به زاویه 90 درجه نسبت به محور سی بلوربرش بخورد. این سنگ با حرارت پردازش شده تا تیره تر شود و قابلیت رویت ستاره را افزایش دهد.

کرندوم مصنوعی

برای ساختن ساینده ها مقادیر زیادی از کرندوم نیاز است اما کانسارهای طبیعی کرندوم اغلب ناخالصند و در مقادیر بزرگ در دسترس نیستند. این نیاز اغلب بوسیله تولید مصنوعی کرندوم از بوکسیت برآورده می شود. کیفیت کرندوم مصنوعی بالابوده و از نظر قیمتی با نوع طبیعی آن رقابت می کند.

یاقوت و یاقوت های کبود نیز به صورت مصنوعی تولید می شوند. فرآیندهای تولید می توانند تک بلورهایی بزرگ و بی عیب جهت برش خوردن به فرم گوهرهایی جذاب ایجاد نمایند. رنگ ها را می توان با افزودن مقادیری اندک کروم، تیتانیوم و دیگر مواد کنترل نمود.

جلوه های نوری ویژه، مانند نشان ستاره (asterism) را می توان با اضافه نمودن تیتانیم و دیگر موادی که به شکل سوزن متبلور می شوند(مانند روتیل) ، به این سنگ ها بخشید. این سوزن ها می توانند همراستا باشند. زمانیکه سنگ ها برش و صیقل می خورند چنین همراستایی ای، سیمایی "ستاره" را ایجاد می نماید. این سنگ های مصنوعی در زمان فروش باید علامتگزاری شوند. تمایز این سنگ های مصنوعی از نوع طبیعی، حتی برای کارشناسان امر نیز دشوار است. 

توجه!

 

استفاده از این مطلب، تنها با درج نام منبع، بلامانع می باشد.

 (Corundum)

نویسنده: هوبارت کینگ

مترجم: هومن حاجی کریمی، فروردین 92

Translation from English to Farsi by Hooman hajikarimi

Hooman_hajikarimi@hotmail.com

منبع مقاله

شما می توانید مقاله را به صورت فایل پی دی اف از اینجا دریافت نمائید.