Карборунд — искусственный минерал, твёрдость которого почти сравнима с алмазом. В природе он встречается крайне редко (муассанит) и был впервые обнаружен в метеоритном кратере. Карборунд используют в абразивах, электронике и ювелирном деле как доступную замену алмазу.
Карборунд (карбид кремния) — синтетический сверхтвёрдый материал
Карборунд (SiC) — карбид кремния, синтезированный в лаборатории, редко встречается в природе как минерал муассанит. Кристаллизуется в гексагональной сингонии, образуя пластинчатые, призматические кристаллы. Цвет чистого карборунда бесцветен, но примеси придают ему чёрный, зелёный, синий и жёлтый оттенки. Блеск алмазный до металлического. Твёрдость по шкале Мооса 9,5 (уступает только алмазу). Карборунд получают из кварцевого песка и кокса в электрических печах. Используется как абразивный материал, в полупроводниковой промышленности (диоды, транзисторы), а также как имитация алмаза в ювелирных украшениях (муассанит).
✦ Основные свойства карборунда
| Формула |
SiC (карбид кремния) |
| Цвет |
бесцветный, чёрный, зелёный, синий, жёлтый; черта серая или бесцветная
|
| Твёрдость по Моосу |
9,5 (очень твёрдый)
|
| Плотность |
3,21–3,23 г/см³
|
| Сингония |
гексагональная (политипы: α-SiC, β-SiC)
|
| Блеск |
алмазный до металлического
|
| Спайность |
несовершенная, излом раковистый
|
✦ Разновидности и цвета
- Чёрный карборунд — содержит примеси свободного углерода и железа, используется как абразив.
- Зелёный карборунд — более чистый, применяется в электронике и для обработки твёрдых материалов.
- Бесцветный муассанит (синтетический) — ювелирная имитация алмаза, имеет более сильную дисперсию.
- Синий/жёлтый карборунд — окрашен примесями азота или алюминия.
✦ Крупнейшие производители (синтетический материал)
- Китай — мировой лидер по производству карборунда (абразивный порошок).
- Россия (Волгоград, Челябинск) — историческое производство.
- США (Сент-Луис) — производство монокристаллов для электроники.
- Германия, Япония — высокочистый карбид кремния для полупроводников.
- Природный муассанит встречается в метеоритах (например, Аризонский кратер).
✦ Применение в промышленности и ювелирке
- Абразивы — шлифовальные круги, точильные камни, наждачная бумага.
- Электроника — силовые диоды, транзисторы, высокотемпературные датчики (SiC-полупроводники).
- Ювелирное дело — синтетический муассанит используется как доступная альтернатива алмазу (огранка бриллиантовая, ступенчатая).
- Коллекционирование — кристаллы карборунда с характерной побежалостью.
- Огнеупоры — карборундовая керамика выдерживает до 1600°C.
✦ Интересные факты о карборунде
- Карборунд впервые синтезирован в 1891 году Эдвардом Ачесоном (США) при попытке получить искусственный алмаз.
- Природный аналог — муассанит — назван в честь французского химика Анри Муассана, открывшего его в метеорите.
- Карборунд обладает пьезоэлектрическими свойствами (аналогично кварцу).
- Дисперсия (искристость) муассанита выше, чем у алмаза (0,104 против 0,044).
- Крупные синтетические кристаллы карборунда могут достигать нескольких сантиметров.
✦ Символизм и «магические» свойства
В эзотерике карборунд (муассанит) считают «камнем технологической магии», усиливающим интеллект и логическое мышление. Ему приписывают способность защищать от электромагнитного излучения и помогать в научных изысканиях. Из-за искусственного происхождения магические традиции почти отсутствуют. Все эти свойства не имеют научного обоснования и основаны на современных мифах, а не на доказательной медицине.
◆ Ремарка: магические и целебные свойства камней — часть культурного наследия, а не медицинские факты. При любых проблемах со здоровьем обращайтесь к врачу.
✦ Как отличить синтетический карборунд (муассанит) от алмаза
- Муассанит имеет более высокое двулучепреломление (0,039), чем алмаз (0,044 — на самом деле ниже, но эффект заметен).
- Под ультрафиолетом муассанит светится оранжево-жёлтым, алмаз — синим или не флуоресцирует.
- Муассанит легче (плотность 3,21 против 3,52 у алмаза).
- Муассанит часто имеет игольчатые включения, алмаз — точечные.
- Теплопроводность муассанита высокая, но многие тестеры различают его как «не алмаз».
✦ Правила ухода за украшениями из муассанита (карборунда)
- Очень высокая твёрдость (9,5), устойчив к царапинам, но хрупок при ударах.
- Чистка: тёплая мыльная вода, мягкая щётка, ультразвук допустим.
- Не используйте кислоты (не растворяется, но может повредить оправу).
- Храните отдельно от алмазов и других твёрдых камней в мягком мешочке.
◆ Фотогалерея карборунда ◆
[Иллюстрации: синтетические кристаллы карборунда с побочной окраской, огранённый муассанит, абразивные круги, шлифовальный порошок]
✦ Часто задаваемые вопросы о карборунде
1. Карборунд — это природный минерал или искусственный?
В промышленности используется синтетический карборунд (карбид кремния). Природный аналог — муассанит — встречается в метеоритах и некоторых породах, но крайне редко.
2. Чем муассанит лучше алмаза?
Муассанит имеет более сильную дисперсию (игру света), дешевле, не обладает спайностью (менее хрупок при огранке). Однако уступает в твёрдости и имеет желтоватый оттенок.
3. Можно ли отличить муассанит от алмаза в домашних условиях?
Да, с помощью увеличительного стекла — в муассаните часто видны игольчатые включения. Также муассанит легче и даёт оранжевую флуоресценцию в ультрафиолете.
Узнайте больше о синтетических самоцветах в разделе «Искусственные камни» на нашем сайте.
