Garnet: Bir mineral, bir taş, bir aşındırıcı, filtre ve daha fazlası!

İçerik

• Garnet Nedir?
• Garnet Fiziksel ve Kimyasal Özellikler
• Garnet Nasıl Oluşur?
• Garnet Kullanımları
• Endüstriyel Mineral Olarak Garnet
• Jeolojik İndikatör Madeni Olarak Garnet
• Değerli Taş Olarak Garnets

Mücevher granat: Çoğu insan garnetin kırmızı bir taş olduğunu düşünür. Ancak, garnet çok çeşitli renklerde ortaya çıkar. Soldan saat yönünde: kırmızı almandine (Madagaskar), yeşil tsavorite (Tanzanya), sarı mali (Mali), turuncu spessartit (Mozambik), pembe malaya (Tanzanya), yeşil merelani nane (Tanzanya), kırmızı pyrope (Fildişi Sahili), yeşil demantoid (Namibya), mor rhodolit (Mozambik) ve turuncu hessonit (Sri Lanka). Yukarıdaki granüllerin sekizde biri, görece yeni muhteşem garnitürlerin kaynağı olan Afrika'dan geliyor.

Garnet Nedir?

Garnet, çok sayıda kaya oluşturan mineral için kullanılan isimdir. Bu mineraller ortak bir kristal yapıya ve X'in genel bir kimyasal bileşimini paylaşır₃Y₂(SiO₄)₃. Bu bileşimde, "X" Ca, Mg, Fe olabilir²⁺ veya Mn²⁺ve "Y" Al, Fe olabilir³⁺, Mn³⁺, V³⁺ veya Cr³⁺.

Bu mineraller tüm dünyada metamorfik, magmatik ve tortul kayaçlarda bulunur. Dünya yüzeyinin yakınında bulunan çoğu garnet, şeyl gibi yüksek bir alüminyum içeriğe sahip tortul bir kaya, şist veya gnays üretmek için yeterince yoğun ısı ve basınca maruz kaldığında oluşur. Granat ayrıca temas metamorfizma kayaları, yeraltı magma odaları, lav akımları, derin kaynak volkanik püskürmeler ve granat taşıyan kayalar yıprandığında ve aşındığında oluşan toprak ve sedimanlarda bulunur.

Çoğu insan "garnet" kelimesini kırmızı taşla ilişkilendirir; Ancak, garnet'in diğer birçok renkte meydana geldiğini ve birçok başka kullanımı olduğunu öğrenince şaşırırlar. Amerika Birleşik Devletleri'nde 2012 yılında garnet'in başlıca endüstriyel kullanım alanları su jeti ile kesme (% 35), aşındırıcı püskürtme ortamı (% 30), su filtreleme granülleri (% 20) ve aşındırıcı tozlardır (% 10).

Garnet Grubu: Bu çizelge, granat grubunun değerli taşlar olarak en önemlisi olan üyelerini özetlemektedir. Alüminyum garnitürler normalde daha yüksek özgül ağırlık ve sertliğe sahip renkte kırmızıdır. Kalsiyum üyeleri genellikle yeşil renktedir ve daha düşük bir sertliğe sahiptir.

Garnet Fiziksel ve Kimyasal Özellikler

Granat grubunda en sık rastlanan mineraller arasında almandine, pyrope, spessartine, andradite, grossular ve uvarovite bulunur. Hepsinde camsı bir parlaklık, saydamdan yarı saydam bir diaphane, kırılgan bir mukavemet ve bölünme eksikliği vardır. Bireysel kristaller, akıntıya giyilen çakıl taşları, taneli agregalar ve büyük oluşumlar olarak bulunabilirler. Kimyasal bileşimleri, özgül ağırlığı, sertliği ve renkleri aşağıda listelenmiştir.

Yukarıda görüldüğü gibi, farklı tipte garnet tipleri vardır ve her birinin farklı bir kimyasal bileşimi vardır. Granat minerallerinin çoğu arasında katı çözelti serileri de vardır. Kimyadaki bu geniş çeşitlilik fiziksel özelliklerinin çoğunu belirler. Bir örnek olarak, kalsiyum granülleri genellikle daha düşük bir özgül ağırlığa, daha düşük bir sertliğe sahiptir ve tipik olarak yeşil renktedir. Aksine, demir ve manganez garnnetleri daha yüksek bir özgül ağırlığa, daha büyük bir sertliğe sahiptir ve tipik olarak kırmızı renktedir.

Almandine garnet: Granatenkogel Dağı, Avusturya'dan ince taneli bir mika şistinde mükemmel mermin granat kristalleri. Arkenstone / www.iRocks.com tarafından örnek ve fotoğraf.

Andradite garnet: Mermer matrisinde demantoid çeşidinin yeşil andradite garnitürü. Bu örnek yaklaşık 8.9 x 6.5 x 4.8 santimetre büyüklüğünde ve Madagaskar bölgesindeki Antsiranana eyaletinde toplanmıştır. Mermerde oluşan granüller, genellikle mükemmel kristal formundadır ve çok yüksek kalitededirler. Arkenstone / www.iRocks.com tarafından örnek ve fotoğraf.

Garnet gnays: Norveç'ten esas olarak hornblend (siyah), plajiyoklaz (beyaz) ve granattan (kırmızı) oluşan kaba taneli bir gnays. Kamu malı fotoğraf Woudloper tarafından.

Alüvyon garnet kristalleri: Bu almandin-spessartin garnitürleri Idaho'da alüvyonel bir çökeltidendir. Kaynak kayalarına kısa bir mesafeden taşındılar ve bazıları on ikiyüzlü kristal formlarının kanıtlarını koruyorlar. Onlar yaklaşık dört ila beş milimetre boyutundadır ve her biri yaklaşık 0.6 ila 0.8 karat ağırlığındadır.

Garnet Nasıl Oluşur?

Metamorfik Kayaçlarda Garnet

Garnet, şeyllerin bölgesel metamorfizma tarafından etkilendiği yakınsak levha sınırlarında oluşur. Metamorfizmanın ısısı ve basıncı kimyasal bağları koparır ve minerallerin yeni sıcaklık-basınç ortamı altında stabil olan yapılara yeniden kristalleşmelerine neden olur. Alüminyum garnet, almandine, genellikle bu ortamda oluşur.

Bu kayalar metamorfozlandıkça, garnizonlar minik taneler halinde başlar ve metamorfizma ilerledikçe zamanla yavaşça büyürler. Büyüdükçe, çevresindeki kaya malzemelerini yerinden oynatır, değiştirir ve dahil ederler. Aşağıdaki fotoğraf, şist bir matris içinde büyümüş olan bir granat tanesinin mikroskobik bir görüntüsünü göstermektedir. Büyüdükçe bazı konakçı kayaçlarının mineral tanelerini içeriyordu. Bu, bölgesel metamorfizma tarafından oluşturulan bu kadar çok garnetin neden yüksek oranda dahil edildiğini açıklamaktadır.

İnce kesitte Garnet mika şist: Bu şist içinde büyümüş bir granat tanesinin mikroskobik görüntüsüdür. Büyük siyah taneler garnet, kırmızı uzun taneler ise mika puludur. Siyah, gri ve beyaz taneler çoğunlukla siltli veya daha küçük boyutlu kuvars ve feldispat taneleridir. Garnet, çevreleyen kayanın mineral taneciklerini değiştirerek, değiştirerek ve içererek büyümüştür. Bu tanelerin birçoğunu garnet içinde birer kalıntı olarak görebilirsiniz. Bu fotoğraftan neden hiçbir temizliği olmayan mücevher kalitesinde garnitürlerin bulunmasının çok zor olduğunu anlamak kolaydır. Garnet'in bu şartlar altında nasıl güzel euhedral kristallere dönüşebileceğini anlamak zor. Fotoğraf burada, Creative Commons lisansı altında kullanılan Jackdann88.

Kalsiyum granülleri tipik olarak, kavisli kireçtaşı, magmatik saldırıların kenarları boyunca temas metamorfizması ile mermere dönüştürüldüğünde oluşur. Bunlar, andradite, grossular ve uvarovittir; bunlar, daha yumuşak, yerçekimi düşük, daha yumuşak, genellikle yeşil bir garnizondur. İki kalsiyum garnitür mücevher ticaretinde büyük önem kazanmaktadır; Onlar tsavorite (parlak yeşil bir brüt) ve demantoid (altın-yeşil bir andradit).

Magmatik Kayaçlarda Garnet

Granat, granit gibi magmatik kayalarda genellikle yardımcı bir mineral olarak bulunur. Çoğu kişi almandine garnet'e aşinadır, çünkü bazen granit tezgah olarak kullanılan magmatik kayalarda koyu kırmızı kristaller olarak görülür. Spessartine, granit pegmatitlerde kristal olarak bulunan turuncu bir granattır. Pyrope, derin kaynaklı volkanik patlamalar sırasında mantodan yırtılan peridotit parçaları halinde Dünya yüzeyine getirilen kırmızı bir garnettir. Granat ayrıca bazaltik lav akımlarında da bulunur.

Tortul Kayaçlar ve Sedimentlerde Garnet

Garnnetler nispeten dayanıklı minerallerdir. Genellikle garnet taşıyan kayaların yıprandığı ve aşındığı zaman oluşan toprak ve çökeltilerde konsantre bulunurlar. Bu alüvyal garnitürler genellikle madencilik işlemlerinin hedefidir çünkü madencilik ve tortu / topraktan mekanik işlemle çıkarmaları kolaydır.

Garnet Kullanım Alanları: Bu tablo, granat minerallerinin en yaygın endüstriyel kullanımlarını göstermektedir. Almandine, endüstride en sık kullanılan garnet çeşididir.

Garnet Kullanımları

Garnet binlerce yıldır değerli taş olarak kullanılmıştır. Son 150 yılda, endüstriyel bir mineral olarak birçok ek kullanım görüldü. Aşağıdaki çizelgede Amerika Birleşik Devletleri'nde garnet son endüstriyel kullanımları göstermektedir. Granat ayrıca mineral arama ve jeolojik değerlendirmeler sırasında indikatör mineral olarak kullanılır.

Garnet aşındırıcı: Bu fotoğrafta aşındırıcı, kesme ve filtre malzemesi olarak kullanılmak üzere ezilmiş ve ebatla derecelendirilmiş granat granülleri gösterilmektedir. Su jeti kesiminde, "kum" patlatmasında, zımpara kağıdı, su filtrasyonunda ve bir dizi başka kullanımda kullanılırlar. Almandine en zor garnet ve ayrıca en bol olandır. En aşındırıcı uygulamalar için tercih edilen garnet. Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmalar.

Endüstriyel Mineral Olarak Garnet

Garnet Zımparaları

Garnet'in ilk endüstriyel kullanımı aşındırıcıydı. Garnet, Mohs skalasında 6.5 ila 7.5 arasında değişen sertliğe sahip nispeten sert bir mineraldir. Bu, birçok imalat türünde etkili bir aşındırıcı olarak kullanılmasını sağlar. Ezildiğinde, kesme ve zımparalama için keskin kenarlar sağlayan açılı parçalara ayrılır. Ahşap işçiliğinde yaygın olarak kullanılan kırmızımsı renkli bir zımpara kağıdını oluşturmak için kağıda tek parça boyutta küçük granüller bağlanır. Garnet ayrıca ezilmekte, belirli ebatlarda elenmekte ve aşındırıcı granüller ve tozlar halinde satılmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri'nde, New York ve Idaho, aşındırıcılar için önemli endüstriyel garnet kaynaklarıdır.

Garnet Zımpara: Kırılmış granat granülleri granat zımparası yapmak için kullanılır. Garnet, özellikle ahşabı zımparalamak için mükemmel bir aşındırıcı görevi görür. Ezilmiş granat granülleri çok keskindir ve kağıt kullanıldığı için granüller kırılmakta ve yeni keskin yüzeyleri ortaya çıkarmaktadır. Kırmızımsı kahverengi granüllerle kaplı zımpara kağıdı görürseniz, garnet kağıdı olup olmadığını görmek için arkaya bakın.

Garnet kristal: Almandine, River Valley, Ontario, Canada'dan bir garnet çeşididir. Bu örnek karşısında yaklaşık 2 inç (5 santimetre) olan güzel bir abartı kristalidir. Bu tür kristaller genellikle bir garnet taşıyan mika şistinden dışarı yıpranır ve akarsular tarafından taşınır.

Su Jeti Kesimi

Amerika Birleşik Devletleri'nde granatın en büyük endüstriyel kullanımı su jeti ile kesimdir. Su jeti kesicisi olarak bilinen bir makine, sürüklenen aşındırıcı granüllere sahip yüksek basınçlı su jeti üretir. Bunlar bir metal, seramik veya taş parçasına yönlendirildiğinde, çok az toz üreten ve düşük bir sıcaklıkta kesen bir kesme işlemi gerçekleşebilir. Su jeti kesicileri imalat ve madencilikte kullanılmaktadır.

Almandine garnet: Almandine, Lount Township, Ontario, Canada'dan bir garnet çeşididir. Bu, yaklaşık 11.4 santimetre çapında bir granül örneğidir.

Aşındırıcı Kumlama

Garnet granülleri ayrıca aşındırıcı patlatmada da kullanılır (genellikle "kumlama" olarak bilinir). Bu işlemlerde, bir takım bir itici olarak yüksek basınçlı bir sıvı (genellikle hava veya su) kullanarak bir yüzeye karşı bir aşındırıcı granül akışını ("medya" olarak da bilinir) akar. Metal, tuğla, taş ve diğer malzemelerden oksidasyon ürünlerini yumuşatmak, temizlemek veya temizlemek için aşındırıcı patlatma yapılır. Genellikle elle veya zımpara makinesiyle zımparalamaktan çok daha hızlıdır. Diğer temizleme yöntemlerinin kaçıracağı küçük ve karmaşık yüzeyleri temizleyebilir. Yüzeye zarar vermeden daha sert bir yüzeyin temizlenmesi için çeşitli sertliklerde aşındırıcılar kullanılabilir.

süzme

Garnet granülleri, genellikle filtre ortamı olarak kullanılır. Küçük granat partikülleri, içinden bir sıvının aktığı bir kabı doldurmak için kullanılır. Granatın gözenek boşlukları sıvının geçişine izin verecek kadar küçüktür, fakat akıştan filtrelenen bazı kirletici parçacıkların geçişine izin vermek için çok küçüktür. Garnet bu kullanım için uygundur çünkü nispeten atıldır ve göreceli olarak yüksek bir özgül ağırlığı vardır. Boyut olarak yaklaşık 0.3 milimetreye ebatlandırılmış ve derecelendirilmiş garnet granülleri, birkaç mikron çapındaki küçük kirletici parçacıkları filtrelemek için kullanılabilir. Garnets, yüksek özgül ağırlık ve yüksek sertlik, geri yıkama sırasında yatak genişlemesini ve partikül aşınmasını azaltır.

Garnet peridotit: Bellinzona, İsviçre yakınlarındaki Alpe Arami'den Garnet peridotit. Bu kayadaki malzeme, Dünya'nın mantosundan kaynaklanmıştır ve derin kaynaklı bir volkanik patlama sırasında yüzeye bir volkanik boru aracılığıyla iletilmiştir. Garnet'ler, kayanın içindeki kırmızımsı mor tanelerdir. Bu tür borulardan ayrılan garnitürler, elmas içerebilecek volkanik borular için araştırma yaparken genellikle gösterge mineralleri görevi görür. Kamu malı fotoğraf Woudloper tarafından.

Mineraller hakkında bilgi edinmenin en iyi yolu, özelliklerini ele alabileceğiniz, inceleyebileceğiniz ve gözlemleyebileceğiniz küçük örnekler topluluğuyla çalışmaktır. Ucuz mineral koleksiyonları Mağazada mevcuttur.

Jeolojik İndikatör Madeni Olarak Garnet

Yer yüzeyinde bulunan garnitürlerin çoğu kabuk içinde oluşmasına rağmen, bazı garnitürler derin kaynaklı volkanik patlamalar sırasında mantodan çıkarılır. Bu püskürmeler, "xenoliths" olarak bilinen manto kaya parçalarını çeker ve onları "boru" olarak bilinen bir yapı içinde yüzeye iletir. Bu ksenolitler, Dünya yüzeyinde veya yakınında bulunan çoğu elmasın kaynağıdır.

Elmas boru: Bir elmas borunun basitleştirilmiş kesiti ve xenoliths ve diamonds ile boru ve artık toprak arasındaki ilişkileri gösteren artık toprak tortusu.

Ksenolitlerin elmas içermesine rağmen, her elmas için muazzam sayıda garnitür içerirler ve bu garnetlerin büyüklüğü genellikle daha büyüktür. Bu derin kaynaklı garnitürler kabuk içinde sığ derinliklerde oluşan garnitürlerden çok farklıdır. Öyleyse, elmasları araştırmanın iyi bir yolu, bu eşsiz garnizonları aramaktır. Garnetler, elmas yatakları araştıran jeologlar için "indikatör mineralleri" olarak hizmet eder. Xenoliths hava durumu olarak garnizonları çok sayıda serbest bırakılır. Bu alışılmadık garnitürler daha sonra topraklarda ve akarsularda aşağı inişi hareket ettirir. Onları bulan jeologlar garnet izini kaynak depozitoya kadar takip edebilirler. Kanada'daki bazı elmas borular, buz hareket ettirilerek üretilen bir garnet izi izlenerek bulundu.

Afrika garnitürleri: Çeşitli renklerde Afrika garnitürleri: turuncu spessartin (Mozambik), sarı mali (Mali), kırmızı almandine (Madagaskar), yeşil tsavorite (Tanzanya) ve mor rhodolit (Mozambik). Son yirmi yılda, Afrika büyük renk ve berraklığa sahip mükemmel güzel garnitürlerin ana kaynağı haline geldi.

Melanit garnet: Melanit, bugün mücevherlerde bulunabilecek alışılmadık bir opak siyah garnet. Jet, siyah kalsedon ve diğer siyah taşlarla birlikte, melanit, Viktorya Dönemi'nde sıklıkla mücevherlerde kullanılmıştır. Bu iki gül kesim melanit mermi yaklaşık 9 milimetredir.

Değerli Taş Olarak Garnets

Garnet 5000 yılı aşkın bir süredir değerli taş olarak kullanılmaktadır. Birçok Mısır cenazesinin mücevherlerinde bulundu ve Antik Roma'nın en popüler değerli taşıydı. Genellikle herhangi bir işlem yapılmadan satılan güzel bir mücevherdir. Ayrıca kuyumculukta nispeten düşük bir maliyetle kullanılabilecek kadar dayanıklı ve yaygındır.

Garnet bugün popüler bir değerli taş olarak devam ediyor. Ocak ayı için bir doğum taşı görevi görür ve ikinci yıldönümünde verilen geleneksel bir mücevherdir. Çoğu insan "garnet" adını duyduğunda kırmızı bir taş düşünür, çünkü garnetin çeşitli renklerde olduğunu bilmiyorlar. Bununla birlikte, her renkte mücevher kalitesinde garnitürler görülür - kırmızı en yaygın, mavi garnitürler ise nadirdir.

Kırmızı almandine, mücevherlerde en sık bulunan kırmızı granattır, çünkü bol ve ucuzdur. Pyrope ve spessartine, aynı sebeple mücevherlerde sıkça rastlanan kırmızımsı garnizonlardır. Son yıllarda yeşil demantoid garnet popüler hale geldi. 0.044'teki pırlantaları aşan bir "ateş" veren 0.057 dağılımına sahiptir. Yeşil tsavorite, zümrüt'e çok benzeyen parlak ve zengin bir renge sahiptir. Zümrüt için alternatif bir taş olarak kullanılır. Bu yeşil garnizonların her ikisi de daha popüler hale geliyor, ancak fiyatı almandine'den çok daha yüksek.