Corundum: Ein Meisterwerk der Härte – Verwendung in Schleifmitteln und Hochleistungskeramik!

Corundum, ein Mineral aus der Familie der Oxide, ist ein wahrer Gigant unter den nichtmetallischen Materialien. Sein chemischer Name, Aluminiumoxid (Al₂O₃), lässt schon erahnen, welche aussergewöhnlichen Eigenschaften dieses Material besitzt. Corundum ist bekannt für seine aussergewöhnliche Härte, die nur von Diamanten übertroffen wird. Auf der Mohs-Härteskala, einer gängigen Methode zur Klassifizierung von Mineralien nach ihrer Härte, erreicht Corundum einen Wert von 9.

Diese bemerkenswerte Härte macht Corundum zu einem unverzichtbaren Material in vielen industriellen Anwendungen. Es dient beispielsweise als Schleifmittel, um andere Materialien zu bearbeiten und zu polieren. Von der Herstellung von präzisen Werkzeugen bis zur Bearbeitung von Glas und Metall – Corundum spielt eine entscheidende Rolle.

Kristallstrukturen und Farbenpracht: Von Rubinrot bis Saphirblau

Corundum kristallisiert im trigonalen Kristallsystem und bildet meist hexagonale Prismen oder Trapeze. Die Farbe des Minerals hängt stark von den Verunreinigungen ab, die während der Bildung vorhanden sind. So verleihen Spuren von Chrom dem Corundum seine charakteristische rote Färbung, bekannt als Rubin. Blaue Saphire entstehen durch geringe Mengen an Eisen und Titan.

Die Farbvielfalt von Corundum ist beeindruckend: Von rosa über violett bis gelb und grün finden sich unzählige Farbtöne in der Natur. Diese Farbenpracht macht Corundum nicht nur zu einem wertvollen Industriematerial, sondern auch zu einem begehrten Edelstein.

Herstellung von Corundum: Synthetische Wege zum Mineralgiganten

Obwohl Corundum natürlich vorkommt, wird es in vielen industriellen Anwendungen als synthetisches Material hergestellt. Die Herstellung erfolgt meist durch den Schmelzverfahren oder das Verkolungsverfahren.

• Schmelzverfahren: Bei diesem Verfahren wird Aluminiumoxid mit anderen Oxiden wie Chromoxid (Cr₂O₃) oder Eisenoxid (Fe₂O₃) in einem Hochofen bei hohen Temperaturen geschmolzen und anschliessend abgekühlt.
• Verkolungsverfahren: Dieses Verfahren nutzt die Reaktion von Aluminiumoxid mit Kohlenstoff bei hohen Temperaturen. Die dabei entstehenden Aluminiumcarbid-Verbindungen werden anschliessend oxidiert, um reines Corundum zu erhalten.

Corundum in der Industrie: Ein vielseitiger Allrounder

Die Einsatzmöglichkeiten von Corundum sind aussergewöhnlich vielfältig. Hier einige Beispiele:

• Schleifmittel: Corundum wird in Form von Schleifpapier, Schleifsteinen und -scheiben verwendet. Seine Härte ermöglicht ein effizientes Bearbeiten und Polieren von Metallen, Glas, Keramik und anderen Materialien.
• Hochleistungskeramik: Corundum ist ein wichtiger Bestandteil in Hochleistungskeramiken, die für ihre hohe Hitzebeständigkeit und Festigkeit bekannt sind.

Diese Keramiken werden in Turbinenschaufeln, Brennkammern und anderen Hochtemperatur-Anwendungen eingesetzt.

• Schleudern und Kugellager: Die hohe Härte und Dichte von Corundum machen es ideal für die Herstellung von Schleudern und Kugellagern. Diese Teile finden Einsatz in Maschinen, Motoren und anderen technischen Geräten.
• Edelsteine: Rubine und Saphire, die Edelsteinvarietäten von Corundum, sind seit Jahrhunderten begehrte Schmuckstücke.

Fazit: Ein Material mit aussergewöhnlichen Eigenschaften

Corundum ist ein faszinierendes Material mit einer breiten Palette an Anwendungen. Seine aussergewöhnliche Härte macht es zu einem unverzichtbaren Werkstoff in der Industrie, während seine Farbenpracht es zu einem beliebten Edelstein macht.

Von Schleifmitteln über Hochleistungskeramiken bis hin zu Schmuckstücken – Corundum spielt eine wichtige Rolle in unserem Alltag und wird auch in Zukunft ein wichtiges Material für viele technologische Anwendungen bleiben.