9 różnych minerałów używanych jako materiały ścierne

Obecnie materiały ścierne są w dużej mierze precyzyjnie wytwarzanymi substancjami, ale nadal często stosuje się naturalne mineralne materiały ścierne. Dobry materiał ścierny jest nie tylko twardy, ale także twardy i ostry. Musi być obfite - a przynajmniej szeroko rozpowszechnione - i czyste.

Niewiele minerały mają wszystkie te atrybuty, więc lista minerałów ściernych jest krótka, ale interesująca.

Szlifowanie pierwotnie odbywało się za pomocą (niespodzianka!) Piasku - drobnoziarnistego kwarc. Piasek kwarcowy jest wystarczająco twardy do obróbki drewna (Twardość Mohsa 7), ale nie jest zbyt twardy ani ostry. Zaletą papieru ściernego jest jego taniość. Drobni stolarze czasami używają krzemienia lub papieru szklanego. Flint, forma rogowiec, jest skałą wykonaną z mikrokrystalicznego kwarcu. Nie jest twardszy niż kwarc, ale jest twardszy, więc jego ostre krawędzie trwają dłużej. Granat papier jest nadal szeroko dostępny. Granatowy almandyn jest twardszy niż kwarc (Mohs 7.5), ale jego prawdziwą zaletą jest jego ostrość, dająca mu siłę cięcia bez zbyt głębokiego zarysowania drewna.

Korund jest materiałem ściernym z papieru ściernego. Niezwykle twardy (Mohs 9) i ostry, korund jest również użytecznie kruchy, rozbijając się na ostre fragmenty, które wciąż się tną. Doskonale nadaje się do drewna, metalu, farby i plastiku. Wszystkie produkty ścierne wykorzystują obecnie sztuczny korund - tlenek glinu. Jeśli znajdziesz stary zapas szmerglowej tkaniny lub papieru, prawdopodobnie używa on prawdziwego minerału. Szmergiel to naturalna mieszanka drobnoziarnistego korundu i magnetytu.

Trzy naturalne materiały ścierne są powszechnie używane do polerowania i czyszczenia metalu: emalie, tworzywa sztuczne i płytki. Pumeks jest kamieniem, a nie minerałem, produktem wulkanicznym o bardzo drobnym ziarnie. Jego najtwardszym minerałem jest kwarc, więc ma delikatniejsze działanie niż szlifowanie materiałów ściernych. Jeszcze bardziej miękkie skaleń (Mohs 6), który jest najbardziej znany w domowych środkach czyszczących marki Bon Ami. W przypadku najdelikatniejszych prac związanych z polerowaniem i czyszczeniem, takich jak biżuteria i rzemiosło, złotym standardem są tripoli, zwane także rottenstone. Tripoli jest mikroskopijnym, mikrokrystalicznym kwarcem wydobywanym z pokładów rozłożonego wapienia.

Zastosowania tych procesów przemysłowych obejmują od szorowania rdzy stalowych dźwigarów po nadpisywanie nagrobków, a dziś stosowana jest szeroka gama materiałów ściernych do piaskowania. Piasek jest oczywiście jeden, ale unoszący się w powietrzu pył ​​z krzemionki krystalicznej stanowi zagrożenie dla zdrowia. Bezpieczniejsze alternatywy obejmują granat, oliwin (Mohs 6.5) i staurolit (Mohs 7.5). Wybór zależy od wielu czynników innych niż względy mineralogiczne, w tym kosztów, dostępności, obrabianego materiału i doświadczenia pracownika. Wiele sztucznych materiałów ściernych jest również używanych w tych aplikacjach, a także w egzotycznych rzeczach, takich jak zmielone łupiny orzecha włoskiego i stały dwutlenek węgla.

Najtwardszy ze wszystkich minerałów diament (Mohs 10), a ścierniwo diamentowe stanowi dużą część światowego rynku diamentów. Pasta diamentowa jest dostępna w wielu gatunkach do ostrzenia narzędzi ręcznych, a nawet można kupić pilniki do paznokci impregnowane ziarnem diamentowym, aby uzyskać najlepszą pomoc w pielęgnacji. Jednak diament najlepiej nadaje się do narzędzi do cięcia i szlifowania, a przemysł wiertniczy używa dużej ilości diamentu do wierteł. Użyty materiał jest bezwartościowy jako biżuteria, ponieważ jest czarny lub dołączony - pełen inkluzji - lub zbyt drobnoziarnisty. Ten gatunek diamentu nazywa się bort.

Sypka substancja złożona z mikroskopijnych skorup okrzemek jest znana jako ziemia okrzemkowa lub DE. Okrzemki są rodzajem glonów, które tworzą wykwintne szkielety amorficznej krzemionki. DE nie ma właściwości ściernych dla ludzi, metali ani niczego innego w naszym codziennym świecie, ale w skali mikroskopowej jest bardzo szkodliwa dla owadów. Złamane krawędzie zmiażdżonych skorup okrzemek rysują dziury w twardych powłokach zewnętrznych, powodując wysychanie wewnętrznych płynów. Jest wystarczająco bezpieczny, aby rozrzucać w ogrodzie lub mieszać z żywnością, taką jak zmagazynowane zboże, aby zapobiec inwazji. Kiedy nie nazywają go diatomitem, geolodzy mają inną nazwę DE, zapożyczoną z niemieckiego: kieselguhr.