Зміст
- Циркон, цирконій, цирконій та кубічний цирконій
- Промислове використання циркону
- Циркон і радіоактивний розпад
Найкращий спосіб дізнатися про корисні копалини - це вивчити колекцію невеликих зразків, з якими можна обробляти, досліджувати та спостерігати за їх властивостями. У Магазині є недорогі колекції мінералів.
Циркон, цирконій, цирконій та кубічний цирконій
Між чотирма матеріалами існує сильна плутанина: цирконій, цирконій, цирконій та кубічний цирконій. Зведені визначення цих термінів наведені нижче.
Циркон є природним мінералом з хімічним складом ZrSiO4.
Цирконій є сріблясто-білим металом і хімічним елементом. Він має атомне число 40 та атомний символ Zr.
Цирконій являє собою білий кристалічний оксид цирконію з хімічним складом ZrO2. Природна форма, але рідкісна форма ZrO2 є мінеральним бадделейітом.
Кубічний цирконій це синтетичний дорогоцінний камінь із зовнішнім виглядом, дуже схожим на алмаз. Він продає за невелику частку вартості алмазу і історично був найчастіше використовуваним алмазним симулятором.
Усі ці матеріали пов'язані між собою. Цирконій, цирконій та кубічний цирконій виготовляються з циркону промислового класу.
Промислове використання циркону
Цирконовий пісок має низький коефіцієнт розширення і дуже стійкий при високих температурах. Він використовується як вогнетривкий матеріал у багатьох ливарних та ливарних сферах. Одне з найпоширеніших його застосувань - у виробництві кераміки.
Діоксид цирконію (цирконій) утворюється при нагріванні цирконового піску до досить високої температури для руйнування молекули циркону. У порошкоподібному вигляді діоксид цирконію яскраво-білий, добре відбиває і термічно стійкий. Застосовується як затемнювач, відбілюючий засіб, а також пігмент у глазурі та плямах, що застосовуються на кераміці та гончарних виробах. Стабілізований ітрією цирконій використовується для виготовлення кубічного цирконію, волоконно-оптичних компонентів, вогнетривких покриттів, кераміки, протезів та інших стоматологічних виробів.
Циркон служить первинною рудою металу цирконію. Цирконій використовується в різноманітних металевих виробах, які потребують стійкості до тепла та корозії. Він використовується для виготовлення високоефективних сплавів, спеціальної сталі, ламп розжарювання, вибухових праймерів, комп'ютерної техніки та багатьох компонентів електроніки.
Циркони на мільярд років: Ці зерна циркону були зібрані вручну зі скелі з кварцового альбіту, зібраної в окрузі Ессекс, Нью-Йорк. Це світлодіодне зображення, що передається петрографічним мікроскопом, виявляє тріщини, включення та вікові "зони" по всій зерні. Сердечники та ободи зерна циркону відображають магматичні та тектонічні події, що відбулися в регіоні близько 1-1,15 мільярдів років тому.
Циркон і радіоактивний розпад
Багато кристалів циркону містять мікроелементи урану та торію. Ці радіоактивні елементи були включені до циркону під час кристалізації. Вони перетворюються на продукти розпаду з постійною швидкістю. Співвідношення материнських матеріалів до дочірніх продуктів може бути використане для оцінки часу кристалізації. За допомогою цього методу найдавнішими мінеральними зернами в світі є кристали циркону, знайдені в Австралії. За оцінками, вони становлять близько 4,4 млрд років.
Коли радіоактивні елементи в кристалах циркону або поблизу матеріалів розпадаються, випромінювання випромінюється. Кристал циркону може бути пошкоджений цим випромінюванням. Деякі циркони були настільки пошкоджені впливом цього випромінювання, що він більше не зберігає чіткість та оптичні властивості привабливого дорогоцінного матеріалу. Ось чому деякі циркони не підходять для використання в якості самоцвіту.