Съдържание
- Какво представляват диамантите с карбонадо?
- Издръжливост срещу твърдост
- Къде е намерен карбонадо?
- Как се образува карбонадо?
- Физични свойства на карбонадо
Карбонадо Диаманти обикновено са черни или сиви на цвят и неправилна форма. При внимателно разглеждане порестата им текстура обикновено е очевидна. Обикновено проявяват блясък, който може да се възприема като стъклен, субметален или адамантин. Изображение на Creative Commons от Джеймс Сейнт Джон. Щракнете за уголемяване
Какво представляват диамантите с карбонадо?
Карбонадо диамантите са рядко и необичайно разнообразие от индустриален диамант. Когато бъдат намерени в полето, те не приличат на всеки друг вид диамант. Те са тъмни, непрозрачни, порести и често проявяват фин блясък. Те са съставени почти изцяло от микрокристални диаманти в произволни кристалографски ориентации. Те са били признати за пръв път като диамант през 1841 г. от португалските изследователи в Бразилия, които са ги нарекли „карбонадо“, защото изглеждат като малки парченца въглен.
Карбонадо диамантите превъзхождат други видове индустриален диамант в много приложения за рязане и шлифоване. Когато абразивни гранули от монокристален диамант се счупят или разцепват в средата на високо напрежение при рязане и смилане, счупването или разцепването често преминава напълно през диамантената гранула. Въпреки това, тъй като гранулите на карбонадо са съставени от голям брой затварящи се микрокристали от диамант, много разкъсвания и разцепвания ще се спрат на кристална граница, вместо да се разпространяват изцяло през гранулата.
Името "черен диамант" понякога се използва за карбонадо, но това име трябва да бъде запазено за диаманти с черен цвят на тялото, често причинени от облаци от малки черни включвания или от карбонизация на повърхности на счупване.
Издръжливост срещу твърдост
Поликристалната текстура на Карбонадо го прави по-траен от монокристалния диамант. Тя е същата твърдост като другите видове диамант, но е много по-твърда. Поликристалната му текстура позволява на една абразивна гранула да представи множество кристалографски ориентации на диамантения кристал на режещата повърхност, а най-твърдата ориентация прави най-агресивното рязане.
Режещите инструменти, направени с карбонадо диамант, продължават по-дълго и изискват по-малко поддръжка. Карбонадо е признат за супер абразив през 1800-те години и е по-високо ценен за своята ефективност на рязане и смилане в сравнение с други сортове диамант. Проблемът с карбонадо е неговата рядкост. Среща се само в две страни, а общото световно производство е било само няколко тона материал. Карбонадо не е важна стока на днешния абразивен пазар.
Интересно е да се отбележи, че в края на 1800 г., когато Де Биърс разработва диамантените си мини в Южна Африка, те предпочитат карбонадо пред собствените си диаманти за диамантено сондиране. Гарднър Ф. Уилямс, генерален мениджър на De Beers Consolidated Mines, Ltd., оплака: "Кръгла или изстреляна бомба е открита в мините в Кимбърли и е много ценна за използване при диамантено сондиране, тъй като бразилският карбонадо е станал толкова оскъден."
Къде е намерен карбонадо?
Карбонадо се среща само в две области по света. Среща се в конгломерата на Томбодор и получените седименти в щата Баия в източна Бразилия. Среща се и в региона Банги в югозападната част на Централноафриканската република, където карбонадо се изветрява от кластични утаечни скали на Карновата формация. Двете локации са от противоположните страни на Атлантическия океан, близо до мястото, където тези континенти някога са били свързани. Възможно е тези две области на възникване на карбонадо да имат общ произход.
Целият карбонадо, който някога е бил намерен, е възникнал като детритни зърна в седименти и кластични утаечни скали. Зърната почти винаги са с диаметър по-малък от 1 сантиметър, а много зърна са един милиметър или по-малко. Карбонадо никога не е открит в кимберлит, лампроит или друг вид скала, свързана с образуването на диамант. По тази причина са открити малко преки доказателства за това как се образува карбонадо.
Как се образува карбонадо?
Произходът на карбонадо диаманта е слабо разбран. Редица хипотези са разработени от различни изследователи, но никоя от тях не е получила широко приемане. По-долу е даден обобщен списък на хипотетичните процеси.
(A) Шоков метаморфизъм в местата на удар с астероиди
(B) Висока температура / растеж на налягане в земната мантия
(В) Преобразуване на въглерод в зони на субдукция
(D) Създаване на радиация в земната мантия
(E) Формиране в космоса, а след това доставка до Земята
Стивън Хагърти дава кратко описание на всеки процес в a Gems & Gemology статия.
Физични свойства на карбонадо
Много свойства на карбонадо се определят от появата му като микрокристален агрегат. В резултат на това не се виждат познатите октаедрични, кубични или додекаедрални кристални форми, показани от други разновидности на диаманта. Кристалните форми са скрити в микрокристалния агрегат. Кристалите също са взаимосвързващи се и в произволни кристалографски ориентации, така че не се наблюдава разцепване и еднаква твърдост в целия образец. Карбонадо може също да има без костилка повърхност и вътрешна порьозност до десет процента или повече. Тези свойства са неочаквани за всеки тип диамант.
Ако карбонадо се използва като инструмент за надраскване или рязане, най-твърдият микрокристал в контакт с обекта, който се надрасква или нарязва, ще определи ефективната твърдост на карбонадо. В резултат на това карбонадо може да бъде по-твърд и да има по-висока видима твърдост в сравнение с монокристални диамантени абразиви.