Карборунд для чего в строительстве

Карборунд (Муассанит)

Наша галактика, да и, вообще, вся наша Вселенная в совокупности настолько многогранна и непредсказуема, настолько загадочна и красива, что проникнуться в истинную ее красоту суждено не каждому юноше или девушке, или даже взрослому человеку.

При взгляде в глубокое прошлое мы поймем, что именно тогда, в те «построенческие» времена шло активное преобразование планеты. А вы знали, что более 50-ти тысяч лет тому назад на планету Земля обрушился гигантский метеорит, прилетевший к нам из неизведанного Космоса и оставивший после себя целую гору обломков? Все еще не верите? Ах, как напрасно, как напрасно, вы это делаете! И ведь на самом деле случилась эта злосчастная, а может быть даже судьбоносная (об этом вы узнаете далее) для всего нашего человечества история в далекой Америке. И ведь действительно, как мы и пророчили, эта история всколыхнула все ученые и неученые умы. А все почему? А потому, что на земли американские упало не абы что, а поразительное по своей красоте чудо, чудо света, и действительно, обломки метеорита переливались бесподобным, неземным светом, таким светом, что ослепляет весь Космос – потусторонний мир со всеми его многогранными проявлениями. Это был карборунд. Характеристики его мы изучим в мельчайших деталях в этой статье. Это уникальное в своем роде вещество окаймляет пылевые облака, летает вокруг богатых углеродом звезд, внедряясь в первозданные метеориты. Но кто же, кто этот гений, что за удивительный человек, ставший первооткрывателем этого камня? А случилось это так и вот с кем, слушайте внимательно, будет интересно. В 1893 году известный исследователь – Генри Муассан, ставший впоследствии лауреатом Нобелевской премии, отправился за изучением упавшего метеорита в Аризону, при этом всю его сущность охватывало какое-то неподдельное любопытство, рвение, желание узнать что-то новое, он нутром чувствовал, что должно случиться что-то такое, что поднимет на уши весь мир.
И все предсказания оправдались. И вот настал тот долгожданный момент: сбиваясь, вздыхая от полноты ощущений с образовавшейся на уголках губ пеной, он смотрел на метеорит Каньон Дибло широко разинутыми миндалевидными глазами, необъяснимое чувство открытия, чувство того, что тебе будет рукоплескать весь мир, пробрало ученого до самых костей. Прямо перед собой он созерцал наипрекраснейшие частички метеорита, включения в которых отдавали поразительным, чистейшим, как утренняя прохлада, блеском, который лучиками распространялся на много километров! В 1905 году по совету ведущего эксперта корпорации Tiffany&Co – Джорджа Кунца, камень прозвали в честь Анри Муассана – муассонитом.

Карборунд: что это такое?
Итак, карборунд относится ко классу полупроводникового бинарного химического соединения, состоит их кремния и углерода, обозначается химической формулой SiC.
Этот материал очень тугоплавок и прочен. По сравнению с муассанитом, даже сам бриллиант, тихонечко отдыхает в сторонке. По прочности карборунд уступает пальму первенства лишь алмазу и боразону.
Природное происхождение карборунда Уникальное, на диво прекрасное слияние кремния и углерода породило появление на свет блистательного минерала с легким оттеночным алмазным сиянием, это зрелище Богов, которое берет за душу своей непреклонной хрупкостью, удивительной нежностью и ангельской глубиной красоты. В природе горстки мелких камушков – карбида кремния, распространены в очень малых количествах, поэтому крупные залежи найти не удалось. А почему не удалось – загадка века, над которой ломают головы все ученые. Искусственное происхождение карборунда Ювелирное искусство во все времена вызывало интерес у всех слоев населения. Чистый, радужный, наивный блеск драгоценностей будоражил сердце, заставляя его колотиться в сто крат сильнее, люди, как вороны, тянулись к тому, что сверкает и блестит. И вот в 20 веке, на счастье народа, появился самый блестящий камень на планете – муассанит, от природы сам по себе очень красив, но какова красота усовершенствованного камня – просто ошеломительна! Искусственный муассанит – это уникальное в своем роде сочетание истинного искусства и науки. В настоящее время на обработке карборунда специализируется всего одна-единственная компания в мире под названием Charles&Colvard.
Легендарный муассанит с его глубокой игрой света на гранях – один из самых благородных минералов в ювелирной коллекции, муассанит переливается самыми чистыми оттенками на свете, благодаря этому достигается уникальная внутренняя его красота, несравнимая с красотой любого другого камня на свете. Глубокие ценители утонченности и эстетической красоты – ювелиры и коллекционеры, говорят о минерале, как о «венце творения»! Этот камень настолько хрупок, чист и священен, насколько это только можно! Это камень на миллион! Структура и свойства В природе существует более 250 кристаллических форм карборунда, которые могут разниться по свойствам и цветовой гамме. Кристаллическая решетка карборунда не имеет аналогов в мире, она уникальна, как и сам камень. Но все виды карборундов, объединяет ряд качеств, а именно – это стойкость к влиянию кислот, повышенная химическая и термическая устойчивость, способность выдерживать высокие температуры вплоть до 1500 градусов по Цельсию.
Одно из самых полезных и нужных человечеству свойств карборунда – это его высокая стойкость к истиранию, поэтому участились случаи применения карборунда при строительстве станций метро и придорожных вокзалов. Каждый год, каждый месяц, каждый час, каждую минуту и секунду по панелям и плитам, в состав которых включен мелкокристаллический карборунд, прошаркивают миллионы подошв. К разряду наиболее важных свойств карборунда относят повышенный уровень термостойкости и поразительную устойчивость к влиянию кислот.
В ювелирном деле Ученые долго и с интересом всматривались в пляшущие искорки света, что излучал муассанит, и, в конце концов, вынесли единодушный вердикт: камень идеален для изготовления элитных, эксклюзивных драгоценностей на любой вкус и цвет. Шкатулки модниц по всему миру пополнились потрясающими украшениями с муассанитом: милыми колечками, всевозможными браслетами, подвесками – представители обоих полов сразу же оценили элегантный, вполне презентабельный внешний вид ювелирных изделий. Коллекции дорогостоящих изделий сразу же пополнились украшениями, где чередуются брутальный аристократический и авангардный стили, где классика умело сочетается с романтизмом, и где арабский шик дополняется строгой европейской сдержанностью. При помощи элитных украшений из муассанитов можно создать свой собственный имидж – причем образ твой может быть как строгим, респектабельным, так и по-лирически романтичным.
Пьянительная роскошь камня и завораживающие глубина его света сделали невозможное, а именно – браслет с муассанитами на руке выглядит просто умопомрачительно, колечко на пальце – мило, и в то же время статусно.
Таким образом, мауссанит – это «пришелец» из Космоса, который был дарован человеку по велению небес!

Источник

Карбид кремния: свойства, описание, применение

Карбид кремния (карборунд, SiC) – синтетический материал, соответствующий по составу и свойствам минералу муассанит. Является неорганическим бинарным соединением кремния с углеродом.

Представляет собой бесцветные кристаллы с бриллиантовым блеском в чистом виде, в форме технического продукта может приобретать различную окраску – зеленую, черную, желтую или серую (из-за примесей железа). Внешне напоминает уголь антрацит, но, в отличие от него, переливается всеми цветами радуги.

Природный минерал муассанит содержится в очень малых количествах в месторождениях кимберлита и корунда, а также в некоторых типах метеоритов. Впервые он был обнаружен в 1893 году А. Муассаном, в честь которого впоследствии был назван. Муассанит широко распространен в космосе в пылевых облаках вокруг звезд, богатых углеродом.

Получение карборундовых кристаллов

Из-за незначительного нахождения в природе материал чаще всего получают синтетическим путем. Впервые он был получен в виде порошка и начал производиться Э.Г. Ачесоном в промышленных масштабах также в 1893 году.

Э.Г. Ачесон запатентовал метод получения порошкообразного SiC и разработал электрическую графитовую печь для его синтезирования. Это был очень простой способ, подразумевающий спекание углерода с кремнеземом при температурах 1600-2500°C. Чистота полученного карборунда зависела от расстояния до графитового резистора в ТЭНе. Материал производила компания The Carborundum Company, и сначала он применялся только в качестве абразива.

Сейчас чистый карбид кремния (silicon carbide/karbid) также может быть синтезирован методом термического разложения полиметилсилана, при низких температурах в атмосфере инертного газа. Такой способ более удобен, так как из полимера перед запеканием в керамику можно сформировать изделие любой формы.

Свойства

Карборунд обладает уникальными характеристиками: он очень твердый и уступает по степени прочности только алмазу. Является инертным материалом – не реагирует с кислотами (кроме плавиковой, азотной и ортофосфорной) и другими веществами.

Может подвергаться нагреванию до 1500°С на открытом воздухе, не плавится при любом давлении, но способен сублимировать при t выше 1700°С. Такая термическая устойчивость обусловила другую сферу применения материала – он начал использоваться для изготовления подшипников и элементов оборудования для высокотемпературных печей.

Карбид кремния отличается также высокой теплопроводностью, плотностью электрического тока и электрическим напряжением, за счет чего вызывает значительный интерес в качестве полупроводника в электронике. Он обладает очень малым коэффициентом теплового расширения и не испытывает фазовых переходов, способных привести к разрушению монокристаллов.

Кроме того, за счет сильных химических связей материал имеет высокую радиационную и химическую стойкость, механическую прочность и твердость, а также термическую стабильность физических свойств. Благодаря уникальным характеристикам карборунд получил широкую сферу использования.

Применение

Карбид кремния используется в качестве абразивного материала для хонингования, шлифования, пескоструйной обработки и водоструйной резки. С его помощью производят детали металлургической и химической аппаратуры, функционирующей при высоких температурах.

Кроме того, материал применяется:

Карборунд относится к 4-му классу опасности по степени воздействия на организм человека. При работе с ним необходимо использовать защитные средства (очки, резиновые перчатки, маску).

Источник

Карборунд – природно-искусственный камень

По официальной классификации этот камень не считается минералом. Его создают искусственно, но из натуральных компонентов. Прочность и красота сделали камень карборунд фаворитом промышленников и ювелиров. После профессиональной обработки он блестит сильнее бриллианта.

Что представляет собой Карборунд

Карборунд – это коммерческое и техническое название синтетического соединения, свойства и состав которого аналогичны натуральному камню муассаниту. То есть по сути это синтетический муассанит.

Это плотный материал разной степени прозрачности, результат сплавления песка с углем.

Внешне выглядит как антрацит, в основном черной гаммы. Есть экземпляры зеленого, голубого, фиолетового, синего цвета.

На свету камень переливается подобно радуге, создавая на поверхности причудливые узоры.

История

Способ получения данного соединения известен еще с середины 19 века, но запатентован только в 1893 году Эдвардом Ачесоном.

До 2016 года все права на производство принадлежали США. Сегодня главный поставщик карборунда фабричного происхождения на мировой рынок – Китай. Всего создано две с половиной сотни кристаллических модификаций разных цветов. Разработана технология для ювелирной промышленности: камни покрывают специальной пленкой, из-за чего даже тестеры не могут отличить кристалл от настоящего бриллианта.

Физико-химические характеристики

По химической классификации карборунд – это карбид кремния с простой формулой.

Тверже него только алмаз. Карборунд плотен, тугоплавок, равнодушен к истиранию, кислотам, прочим агрессивным веществам.

Самосвязанный карбид кремния:

Однако лучи света камень преломляет сильнее алмаза, по этому параметру сопоставим с муассанитом.

Месторождения

Крупных месторождений натурального карборунда нет. Камни попадаются единицами: мелкие, грязновато-коричневатые. Поэтому в промышленных масштабах минерал не добывают. Налажено производство искусственных аналогов.

Абразивный Карбид

Где используется

Прочностные и эстетические кондиции обусловили широкую востребованность синтетического камня:

По особой технологии изготавливается ювелирная разновидность кристаллов.

Как ухаживать

Прочность искусственного материала делает его малоуязвимым. Ухаживать за изделиями можно минимально:

Главное не использовать абразив или ультразвук: пострадает микропленка, которая может быть нанесена на поверхность камня. Особенно это касается продукции китайского происхождения.

Как опознать подделку

Карборунд недорог, но слишком красив, выглядит почти как алмаз. Неудивительно, что его пытаются подделывать. Имитацией выступает стекло.

Отличить происхождение образца легко. Поцарапать карборунд способен только алмаз. Камень массивен, сильно блестит, в руках нагревается не сразу.

Стоимость

В России можно купить ювелирные украшения и коллекционный материал из карборунда. Цена не запредельна (тыс. руб.):

В Италии, возле вулкана Везувий, как карборунд туристам продают его застывшую лаву.

Магические свойства

Установлено, что магические свойства карборунда позитивно отражаются на душевном состоянии человека:

Магия карборунда дарит душевное равновесие, защищает от внешнего негатива, привносит спокойствие в дом.

Однако носить украшения или необработанный камень при себе постоянно не нужно: это чревато стрессом либо бессонницей.

Лечебное воздействие

На физическом плане камень имеет значение как седативное средство: успокаивает, избавляет от фобий, депрессии.

Кроме того, излечивает следующие недуги:

Ношение любого изделия укрепляет иммунитет.

Астрологи установили, что минерал карборунд подходит представителям всех знаков Зодиака.

Источник

Описание, формула и применение карборунда

Карборунд – это не минерал, а камень синтетического происхождения. Востребован в промышленности, так как обладает хорошей износостойкостью.

Несмотря на искусственное происхождение, камню приписывают лечебные и магические свойства. Карборунд встречается в изделиях из драгоценных металлов.

Свойства и описание камня карборунд

Карборунд, или муассанит – это камень, относящийся к классу полупроводникового бинарного химического соединения. Это карбид кремния, получаемый в искусственных условиях в течение 30-40 часов. Камень получают в результате плавления угля и песка. Характерен выраженный блеск, который есть у антрацита. Если камень попадает под прямые лучи солнца, он переливается всеми цветами радуги. Благодаря высокому показателю твердости (9,1 балла по шкале Мооса), карборунд может поцарапать любой минерал, кроме алмаза.

Это тугоплавкий самоцвет, характеризующийся устойчивостью к воздействию кислот и других агрессивных факторов. Не плавится при температуре свыше 1500 градусов по Цельсию. Также есть свойство преломлять свет. Выделают более 250 кристаллических форм карборунда, от которых зависит цветовая гамма. Камень не разрушается при интенсивном и продолжительном трении.

Формула и технология получения карборунда была запатентована Эдвардом Гудричем Ачесоном в 1893 году. Однако в 1842 году аналогичное соединение химических элементов было получено ученым Деспретзом.

Природный аналог встречается крайне редко. По сей день крупные залежи карборунда не удалось найти.

Разновидности

В лабораторных условиях получают 2 разновидности камня: черную и зеленую. Последняя содержит меньше примесей. Из-за этого зеленый карборунд имеет более низкий показатель прочности, если сравнивать его с черным камнем. Однако эта разновидность характеризуется выраженными абразивными свойствами.

Чистый карбид кремния бесцветный и прозрачный. Однако он редко встречается.

Интересно! Технический камень можно в специально созданных условиях очистить от всевозможных примесей. Для этого состав нужно подвергнуть перегонке в вакуумной среде. Карбид кремния при температуре 2800 градусов плавится и превращается в кремний и графит.

Магические и лечебные свойства карборунда

Этот камень получают в искусственно созданных условиях, однако в составе карборунда содержится натуральное сырье. Поэтому многие эзотерики приписывают ему целебную энергетику, которая может влиять на жизнь и здоровье человека.

Как проявляются магические свойства:

Полезен карборунд при нарушениях обменных процессов в организме. Лечит гастрит и язвенные заболевания органов ЖКТ. Цирроз печени и гепатит также являются показаниями к тому, чтобы носить изделия из карборунда. В астрологии камень не используется.

Применение карборунда

Это химическое соединение является ценным сырьем для промышленности. Обладает выраженными абразивными свойствами, устойчивостью к воздействию экстремальных температур, агрессивных кислот. За счет высокого показателя твердости используется в изготовлении деталей, которые проявляют устойчивость к воздействию разрушительных факторов.

Конструкционный материал

Карбид кремния задействован в промышленном производстве. Из него изготавливают следующие детали и элементы:

Электроника

Карбид кремния встречается в составе сверхбыстрых диодов Шоттки, тиристорах. Химический состав обладает неоспоримыми преимуществами, если сравнивать его с кремнием и арсенидом галлия. Во-первых, карборунд характеризуется большей шириной запрещенной зоны. Электрическая прочность камня в 10 раз превышает аналогичный показатель кремния. Не теряет исходные физико-химические свойства при воздействии высоких температур. Теплопроводность в 3 раза превышает аналогичный показатель, характерный для кремния.

Сталеварение

Карбид кремния применяется как топлива, используемое в получении стали в конвертерном производстве. В сравнении с углем считается чистым химическим соединением, поэтому позволяет уменьшить количество отходов. Также применяется в коррекции температурного режима и показателей содержания углерода в стали.

Ядерная энергетика

За счет высокой устойчивости к воздействию радиации массово применяется в ядерной энергетике. Из камня изготавливают слой из триструктурально-изотопного покрытия для элементов ядерного топлива, находящегося в газоохлаждаемых реакторах. Также это ценное сырье для производства пеналов для безопасного захоронения ядерных отходов.

Карборунд также входит в состав шлифовальных паст. При смешивании технического карборунда с кремнием и глицерином получают силит. Это высококачественный материал для нагревательных элементов лабораторных электропечей. Из такой смеси также изготавливают стержни, которые затем обжигают при температуре 1700 градусов вместе с двуокисью углерода. Силитовый стержень выдерживает температуру до 1500 градусов.

Пирометрия

Это измерение температуры газа оптическим методом. Он реализуется с помощью волокон из карбида кремния. Их толщина составляет 15 микрометров. Эти волокна вводятся в зону изменения, при этом никак не воздействуя на процесс горения. Использование этого способа позволяет измерить температуру, находящуюся в диапазоне 800-2500 Кельвинов.

В ювелирном деле

Карборунд обладает неповторимым сиянием, которое сполна раскрывает цветовую гамму камня. В ювелирной промышленности получил название муассанит. Для инкрустации украшений используется бесцветный карборунд. Благодаря особым внешним характеристикам напоминает алмаз. Структура камня более сложная, чем та, которую имеет кубический диоксид циркония.

Интересно! В ювелирных изделиях является более доступным с точки зрения цены заменителем бриллианта. Муассанитом инкрустируют кольца, кулоны, серьги, браслеты, броши и другие украшения. Камень обладает отменной устойчивостью к воздействию прямых лучей солнца, бытовой химии и других неблагоприятных факторов.

Часто муассанитом заменяют бриллианты, причем продают покупателю изделия с учетом стоимости последнего. Отличить синтетический камень от драгоценного самоцвета сможет только эксперт-геммолог, применяющий специальное оборудование и реактивы.

Как полупроводник

Обладает свойствами надежного проводника, который является качественным катализатором. Считается ценным сырьем для изготовления лазеров, мощных светодиодов. Входит в состав терморезистора и полевого транзистора.

Источник

Карборунд – карбид кремния

Карборунд (карбид кремния) представляет собой плотный материал разной степени прозрачности, полученный в результате соединения песка с углём путём плавления. Экземпляры чёрного цвета по внешнему виду напоминают антрацит, но существуют и другие оттенки. При ярком свете минерал переливается радужными красками, образуя на поверхности разнообразные узоры.

Минерал – Карборунд

Благодаря многочисленным полезным свойствам, карборунд применяют не только в ювелирной промышленности, но и в электронике, сталеварении и др. К тому же, минерал обладает магическим и лечебным действием.

История и происхождение

Карборунд научились получать синтетическим способом ещё с середины XIX века, но запатентовали только в 1893 году. До 2016 года производителем искусственного камня были США, сегодня же основным поставщиком его на мировой рынок признан Китай. В настоящее время выпускается порядка 250 модификаций карборунда разных цветов и оттенков. Камни, которые используются в ювелирной промышленности, покрывают специальной плёнкой, позволяющей выглядеть кристаллу сродни настоящему бриллианту.

В природе этот кристалл распространён в очень малом количестве, поэтому найти крупные залежи практически невозможно.

Важно! Процесс получения фабричного камня происходит на новейшем технологичном оборудовании, где специалисты тщательно контролируют его стадию роста. Это позволяет получить практически идеальный минерал (без возможных изъянов).

Месторождения

Натуральный кристалл крайне редко встречается в природе, поэтому его крупных месторождений не найдено. Лишь в единичном виде можно отыскать Карборунд (мелкие камешки грязновато-коричневого цвета). Поэтому налажено искусственное производство его аналогов.

Кристалл

Физико-химические свойства камня

Химическая формула: SiC

Состояние: кристаллы, друзы или кристаллические порошки от прозрачного белого, жёлтого, зелёного или тёмно-синего до чёрного цветов, в зависимости от чистоты, дисперсности, аллотропных и политипных модификаций.

Температура плавления: 2830°C

Самосвязанный карбид кремния:

Силицированный графит СГ-Т:

Разновидности и цвета

В лабораторных условиях получают 2 вида камня: зелёный и чёрный. При этом первый вариант содержит меньше примесей, но менее прочный, в отличие от чёрного. Чистый минерал полностью прозрачный и не имеет цвета, однако встречается он крайне редко.

Сферы применения

Карборунд используется во многих областях промышленности, т. к. обладает высокой устойчивостью к разрушению и воздействию экстремальных температур. Вот основные сферы его применения:

Интересный факт! Муассанит часто используют для имитации бриллианта, продавая покупателю изделия по стоимости дорогостоящего драгоценного камня (т. к. невооружённым глазом трудно отличить один от другого).

Лечебные свойства

Помимо практического применения в разных сферах промышленности, минерал обладает лечебными свойствами. Вот некоторые из них:

Магические свойства

Карборунд обладает следующими магическими свойствами:

Будьте осторожны! Постоянно носить при себе карборунд не рекомендуется, т. к. это чревато нервным возбуждением или бессонницей.

Стоимость камня

Карборунд имеет относительно невысокую стоимость, поэтому по карману каждому. Вот его примерные расценки (измеряются в российских рублях):

Уход за украшениями

Материал искусственного минерала достаточно устойчив к внешним повреждениям, воздействию высоких температур и кислот, поэтому ухаживать за ним легко и просто. Чтобы муассанит долго служил «верой и правдой», достаточно соблюдать 2 условия:

Как носить

Носить минерал можно в жаркую, холодную, сухую и влажную погоду (в т. ч. надевать на пляж). Карборунд или муассанит отлично сочетается с одеждой в стиле «Кэжуал», а также со строгими классическими костюмами и вечерними нарядами.

Изделия с муассанитом надевают как на обычную прогулку, так и на развлекательные мероприятия, включая поход в театр или ресторан.

Как отличить от подделки

Отличить камень от подделки достаточно просто: карборунд или муассанит невозможно просто так разбить или повредить любым механическим способом, в отличие от стекла и других имитирующих материалов. Его способен поцарапать только натуральный алмаз.

Совместимость со знаками зодиака

(«+++» — камень подходит идеально, «+» — можно носить, «-» — категорически противопоказан):

Минерал подходит всем знакам зодиака без исключения. Но наибольшую пользу он принесёт людям стихии Огня (Львы, Стрельцы, Овны) и Воздуха (Водолеи, Близнецы, Весы).

Интересное о камне

Распространено несколько интересных фактов о камне:

Заключение

Карборунд — интересный камень, обладающий множеством полезных свойств, который по красоте и огранке ничуть не уступает бриллианту. Поэтому его активно применяют в ювелирной промышленности. Украшения с муассанитом можно смело надевать на развлекательные мероприятия и деловые встречи, а также использовать в магической и лечебной практике.

Источник