materjalimaailm.ee - headeri pilt

Korund

Corundum


Koostis / struktuur

Korund  on alumiiniumoksiid (Al2O3). Korundi kristall on romboeedrilise sümmeetriaga (primitiivne rakk on romboeeder). Kui kvartsi (SiO2) amorfne modifikatsioon – kvartsklaas esineb nii loodulikult kui on saadav tehislikult, siis klaasi saamine alumiiniumoksiidist [08.10.04] õnnestus alles äsja (A Rosenflanz et al. 2004 Nature 430 761).

Omadused

Puhas korund on värvusetu, tihedus 3,9 – 4,1, kõvadus 9 (teemandi järel kõvaduselt teine looduslik mineraal), murdumisnäitaja 1,76 – 1,77, soojusjuhtivus (RT) 40 W/m·K.

Saamine

Looduslikud korundi erimid on rubiin ja safiiri, millele värvuse annavad lisandid alumiiniumoksiidi võres. Alumiiniumoksiidi (i.k. alumina) toodetakse mitmesuguste rakenduste tarbeks suuremates kogustes Al-maagist boksiidist nn. Bayeri protsessi [08.10.04] abil, sh. on ta vaheproduktiks metallilise alumiiniumi tootmisel.

Rakendused

Abrasiivmaterjalina. Kõrgtemperatuurse tehnilise keraamika valmistamiseks. Alumiiniumoksiidi puudrit kasutatakse kromatograafias sorbendina. Metallilisest alumiiniumist ja alumiiniumisulamitest detaile saab katta alumiiniumosksiidi kattekihiga menetluse abil mida tuntakse anodeerimise nime all. Alumiiniumi anodeerimine on alumiiniumi pinnale elektrogalvaanilisel teel oksiidikihi kasvatamine. Eeltöödeldud pinnale kasvab elektrolüüsivannis väävelhappe lahuses kärgjas alumiiniumoksiidi kiht. Poorse struktuuri tõttu on taoline pinnakate hõlpsasti värvitav, kuumas värvilahuses poorid sulguvad ja “kapseldavad” värvi enda sisse. Anodeerimine on laialdaselt kasutatav meetod metallipindade kaitsekihiga katmiseks ja neile dekoratiivse (mõnel juhul ka funktsionaalse – mustad pinnad optilistes seadmetes) välimuse andmiseks.


Anodeerimisvann anodeeritavate detailidega

firmas Vemo-PK .

Näidised


E24.1-5. Firma W. HALDENWANGER – Technische Keramik GmbH & Co.KG alumiiniumoksiidkeraamika näidised.

E24.1. Alsint 99,7 toru (tihe, Al2O3 sisaldus 99,7%).

E24.2. Pythagoras toru (tihe, Al2O3 sisaldus ligikaudu 60%).

E24.3. Sillimantin 60 toru (poorne, Al2O3 sisaldus 72-74%)

E24.4. Sillimantin 60 NG toru.

E24.5. Sillimantin 65 toru.


E24.6. Korundi monokristallist plaat.


E24.7. Anodeeritud alumiinium (vasakul, värvimata), võrdluseks kõrval anodeerimata alumiiniumketas.


E24.8. Anodeeritud alumiinium (värvitud: must).


E24.9. Anodeeritud alumiinium (värvitud: kollane).

Kollaseks värvitud kettal on märgata serva ja “põskede” värvi erinevus. See on tingitud asjaolust, et kettad on valmistatud nn. plakeeritud (i.k. plated) lehtmaterjalist – alumiiniumisulamist plaadi pind on kaetud erineva koostisega alumiiniumisulamiga. Anodeermisel lähevad alumiiniumis sisalduvad lisandid oksiidikihi koostisesse ja muudavad selle värvitooni.

Viited:

  1. Corundum Mineral Data [07.10.04].

Tänu: W. HALDENWANGER – Technische Keramik GmbH & Co.KG, Tšeslav Luštšik, Ruth Lajal

Koostas: JK