Carbonado

För annan användning, se Carbonado (disambiguation) .
"Svarta diamanter" omdirigerar här. För annan användning, se Black Diamond .
Carbonado
Sometimes cut as gemstones - often requiring lasers -, but have a granular appearance. Usually cracked in high-pressure presses for industrial usage.
Tre carbonados från Centralafrikanska republiken
General
Kategori Inhemska mineraler

Formel (upprepad enhet) 		C
Kristallsystem Isometrisk-hexoktaedrisk ( kubisk )
Identifiering
Formelmassa 12.01 u
Färg Typiskt svart, kan vara grått, olika nyanser av grönt och brunt ibland fläckigt.
Kristallvana Polykristallin
Fraktur Oregelbundna rivna ytor
Mohs skala hårdhet 10
Lyster Adamantine
Strimma Vit
Specifik gravitation 3,52 ± 0,01
Densitet 3,5–3,53 g /cm 3
Polsk lyster Adamantine
Optiska egenskaper Ingen
Dubbelbrytning Ingen
Pleokroism Ingen

Carbonado , allmänt känd som svart diamant , är en av de tuffaste formerna av naturlig diamant . Det är en oren, högdensitet, mikroporös form av polykristallin diamant bestående av diamant, grafit och amorft kol , med mindre kristallina utfällningar som fyller porerna och enstaka minskade metallinneslutningar. Den finns främst i alluvialavlagringar där den är mest framträdande i ekvatorialregioner på mitten av höjden, såsom Centralafrikanska republiken och i Brasilien , där den stora majoriteten av carbonadodiamonditer har hittats. Dess naturliga färg är svart eller mörkgrå, och den är mer porös än andra diamanter.

Ovanliga egenskaper

Carbonado-diamanter är vanligtvis ärtstora eller större porösa aggregat av många små svarta kristaller. De mest karakteristiska carbonados bryts i Centralafrikanska republiken och i Brasilien, på ingendera ställen förknippad med kimberlit , källan till typiska ädelstensdiamanter. Blyisotopanalyser har tolkats som att de dokumenterar kristallisation av carbonados för cirka 3 miljarder år sedan ; ändå finns carbonado i yngre sedimentära bergarter .

Mineralkorn som ingår i diamanter har studerats omfattande för ledtrådar till diamantursprung. Vissa typiska diamanter innehåller inneslutningar av vanliga mantelmineraler som pyrope och forsterite , men sådana mantelmineraler har inte observerats i carbonado. Däremot innehåller vissa carbonados autentiska inneslutningar av mineraler som är karakteristiska för jordskorpan ; inneslutningarna etablerar inte nödvändigtvis bildandet av diamanterna i skorpan, för medan de uppenbara kristallinneslutningarna förekommer i porerna som är vanliga i carbonados, kan de ha införts efter carbonado-bildningen. Inneslutningar av andra mineraler, sällsynta eller nästan frånvarande i jordskorpan, finns åtminstone delvis inkorporerade i diamant, inte bara i porer: bland sådana andra mineraler finns de med sammansättningar av Si , SiC och Fe ‑ Ni . Inga distinkta högtrycksmineraler, inklusive den hexagonala kolpolymorfen , lonsdaleite , har hittats som inneslutningar i carbonados även om sådana inneslutningar kan förväntas om carbonados bildas av meteoritnedslag .

Isotopstudier har gett ytterligare ledtrådar till carbonados ursprung. Kolisotopvärdet är mycket lågt (lite kol-13 jämfört med kol-12, i förhållande till typiska diamanter).

Carbonado uppvisar stark luminescens ( fotoluminescens och katodoluminescens ) inducerad av kväve och av vakanser som finns i kristallgittret. Luminescenshalos finns runt radioaktiva inneslutningar, och det föreslås att strålningsskadan inträffade efter bildandet av carbonados, en observation som kanske är relevant för strålningshypotesen som listas nedan.

Seghet vs. hårdhet

Carbonados polykristallina textur gör den mer hållbar än en monokristallin diamant. Det är samma hårdhet som andra typer av diamanter, men det är mycket segare. Dess polykristallina textur gör att en enda slipgranul kan presentera flera kristallografiska orienteringar av diamantkristallen vid skärytan och den hårdaste orienteringen gör den mest aggressiva skärningen.

Skärverktyg gjorda med carbonado håller längre och kräver mindre underhåll. Carbonado erkändes som ett slipmedel på 1800-talet och var mer värderat för sin skärnings- och slipeffektivitet jämfört med andra diamantvarianter. Problemet med carbonado är dess sällsynthet. Den finns bara i två länder och den totala världsomspännande produktionen har bara varit några ton. Carbonado är inte en viktig vara på dagens slipmarknad.

I slutet av 1800-talet, när De Beers utvecklade sina diamantgruvor i Sydafrika, föredrog de carbonado framför sina egna diamanter för diamantborrning. Gardner F. Williams, General Manager för De Beers Consolidated Mines, Ltd. beklagade: "Rundsvin eller skutsvin finns i gruvorna i Kimberley och är mycket värdefulla för användning vid diamantborrning eftersom den brasilianska carbonadon har blivit så knapp."

Hypoteser för ursprung

Ursprunget till carbonado är kontroversiellt, och några föreslagna hypoteser är följande:

  1. Direkt omvandling av organiskt kol under högtrycksförhållanden i jordens inre, den vanligaste hypotesen för diamantbildning
  2. Chockmetamorfos inducerad av meteoritisk nedslag på jordens yta
  3. Strålningsinducerad diamantbildning genom spontan klyvning av uran och torium
  4. Ackumulerad lokal bildning i reducerat organiskt rikt sediment under långa geologiska perioder på grund av pyrometamorfa snabba processer associerade med långvariga blixtnedslag, kända för att ha liknande global spridning som karbonadodiamonditavlagringar på liknande höjder.
  5. Bildning inuti en tidigare generations jättestjärna i vårt område, som för länge sedan exploderade i en supernova.
  6. Ett ursprung i det interstellära rymden, på grund av inverkan av en asteroid, snarare än att kastas inifrån en exploderande stjärna.

Ingen av dessa hypoteser för carbonadobildning hade fått bred acceptans i den vetenskapliga litteraturen 2008. 13C/12C-förhållandena i carbonado är identiska med de i lokala sediment.

Hypotes om utomjordiskt ursprung

Anhängare av ett utomjordiskt ursprung av carbonados föreslår att deras materiella källa var en supernova som inträffade för minst 3,8 miljarder år sedan. Efter att ha smält samman och drivit genom yttre rymden i cirka en och en halv miljard år föll en stor massa till jorden som en meteorit för cirka 2,3 miljarder år sedan. Det fragmenterades möjligen under inträdet i jordens atmosfär och drabbades i en region som mycket senare skulle delas upp i Brasilien och Centralafrikanska republiken, som antas vara de enda två kända platserna för carbonado-diamantavlagringar.

Största slipad diamant

Den största slipade diamanten i världen är en carbonado som heter " The Enigma ", som väger 555,55 karat (111 g).

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Carbonado&oldid=1142534398 "