Применение слюды. От оконниц до автопрома: мусковит. Вот такой интересный этот минерал – слюда

Тебе, вероятно, не раз попадался кусочек слюды, которую ты легко разламывал на части. Возможно, ты называл его «желатин».

Слюда - это минерал. Термин «слюда» включает целое семейство горных минералов, куда входят мусковит, флюгопит, биотит и лепидолит. Поскольку трудно произносить их названия, то ты поймешь, почему мы все эти называем «слюдой».

Все эти минералы очень схожи, хотя содержат различные металлы. Все виды слюды легко разделяются на слои. Они мягкие, на их поверхности остаются даже следы от ногтя. Все они образуют однотипные виды кристаллов. Они бывают бесцветными, желтыми, зелеными, красными, коричневыми и черными.

Слюда мусковит (Muscovite)

Где добывают слюду

Слюда залегает в горных породах в земной коре. Они входят в состав пород вулканического происхождения, которые образовались при остывании расплавленной лавы. В отдельных случаях слюда произошла из других минералов в результате процесса, называемого «метаморфизм», то есть изменений, вызываемых давлением, теплом и воздействием воды.

Слюду добывают в шахтах. Наиболее важными районами по добыче слюды являются США, Канада, Индия, Мадагаскар, Россия, Бразилия и Южная Африка.

Слюда для ногтей

Где используется слюда

Для промышленного использования слюду расслаивают и разрезают на требуемые куски. Слюда - хороший изолятор, она не проводит тепло и электричество. Ясно, что слюда широко используется в производстве электрооборудования и огнестойких материалов. У тебя дома слюда имеется в утюге и других электроприборах.

А ты знаешь, что до изобретения стекла в окна вставляли слюду?

Химический состав состав слюды доходит до 40 элементов. При этом резкие колебания в химическом составе наблюдаются даже в слюдах одного месторождения и, нередко, одного кристалла.

В середине XVII века цена листовой слюды варьировалась от 20 до 50 копеек за лист. Для сравнения, иностранные купцы того времени платили за 1000 белок 16 рублей, за пуд черной икры — 1 рубль.

В России начала XXI века сложилась парадоксальная ситуация: держава, обладающая огромными ресурсами слюды, вынуждена покупать ее за границей, т. к. собственная добыча практически не ведется. История циклична: абсолютно идентичная ситуация наблюдалась в начале прошлого столетия.

В соответствии со спектральной классификацией астероидов выделяют довольно редкий тип углеродных астероидов класса G. Считается, что эти астероиды в основном сложены из низкотемпературных гидратированных силикатов, таких как слюда и глина с примесью углерода или органических соединений.

Название разновидности слюды «вермикулит» произошло от латинского слова «червячок», т. к. при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.

Пластины слюды широко используются и как материал для дизайна. Так, слюда используется для каминных экранов, создавая декоративный эффект и одновременно защищая от воздействия высоких температур.

Вторая половина XVIII ознаменовалась успехами в производстве стекла, снижением его цены. Это привело к падения спроса на слюду, сокращению ее добычи. Однако, иллюминаторы боевых кораблей продолжали делать из слюды, т. к. стеклянные не выдерживали залпов орудий.

Слюда, обладая высокими диэлектрическими свойствами, значительной термостойкостью, способностью расщепляться на тончайшие листы, является непревзойденным электроизоляционным материалом, широко применяемым в радиотехнике.

Один из крупнейших в истории кристаллов мусковита был найден в Канаде. Его размер составил 1,95х2,85х0,6 м и весил он около 7 тонн.

Слово «слюда» («слуда») - исконно русское. Смысл выражения «слудиться» издревле означал -«слоиться». Впервые слово «слуда» упоминается в «Остромировом евангелии» (1057 г.)

Выход готовых изделий из листовой слюды от добытого сырья составляет в среднем 8,25%. Это обуславливает достаточно высокую цену на изделия и их дефицит.

В древнем индейском городе Теотиуакан в Мексике обнаружено странное сооружение, названное «Слюдяной храм». Подобных сооружений не обнаружено больше нигде в мире. Его уникальность заключается в том, что строение сверху прикрывает двойной слой слюды- мусковита, назначение которого до сих пор неизвестно.

Слюда является одним из наиболее распространенных минералов земной коры. В обычных горных породах она встречается в виде мельчайших чешуек. Промышленные же месторождения, где кристаллы достигают крупных размеров, чрезвычайно редки.

Слюда мусковит прозрачна, имеет стеклянный блеск. Флогопит, как правило, темная слюда, просвечивающая лишь в тонких листах.

За точку отсчета слюдяного промысла в Мамско--Чуйском районе принято считать август 1689 года, когда Якутский воевода Зиновьев выдал казаку Афанасию Пущину «Наказную память», которой он обязывался «...сыскать и промыслить по Витиму реке слюды...»

Термостойкость мусковита, т. е. температура, при которой он сохраняет свои свойства, достигает 700 градусов Цельсия. Для сравнения, температура плавления алюминия составляет 660 градусов, свинца — 327, серебра — 962.

Ни древние греки, ни римляне не были знакомы со слюдой. В ученых трактатах Западной Европы стали называть слюду «Витрум Московитикум», т. е. стекло Московии. Позднее название упростилось, стало короче - «московит» и, наконец, в минералогии укрепилось как «мусковит»

Во времена Петра I существовал большой спрос на слюду («московское стекло») со стороны Западной Европы и Америки, используемую для иллюминаторов боевых кораблей, который удовлетворялся, в основном, за счет Мамской слюды.

Слюда мусковит обладает высокой химической стойкостью. Соляная кислота его не разлагает при нагревании до 300 градусов Цельсия. Он также не восприимчив к щелочам.

Слюда относится к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости: при нагреве до нескольких сот градусов она сохраняет свои электрические свойства.

Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло-- и звукопроводность.

Впервые синтетическая слюда, фторфлогопит, была получена российским ученым К.Д. Хрущевым в 1887 году. Искусственная слюда почти прозрачна и по ряду характеристик превосходит природную.

В годы Великой Отечественной войны потребность в высококачественной слюде, используемой в оборонной промышленности, резко увеличилась. Слюда была в остром дефиците: Карельские месторождения были захвачены врагом, Бирюсинское истощилось. Вся добыча мусковита велась только на Мамско--Чуйском месторождении.

Вам, вероятно, не один раз попадался небольшой кусочек блестящей и хрупкой слюды , которую вы легко могли разломать на части, и всегда возникал вопрос, что же это за такой интересный минерал? В этой статье попробуем разобраться, что такое слюда , какими она обладает свойствами и в каких отраслях используется.

Слюда – это природный минерал, который включает в себя целое семейство различных горных минералов, куда входят следующие виды: флюгопит, мусковит, лепидолит и биотит.

Все эти разновидности минералов очень похожи, несмотря на содержание различных металлов. Слюда, и все её виды с легкостью разделяются на слои. Они очень мягкие, если сильно надавить, то на их поверхности останутся даже заметные следы от ногтя.

Все виды слюды образуют однотипные . Они имеют различные цветовые оттенки, бывают бесцветными, а также желтыми, красными, зелеными, коричневыми и даже черными.

Порода слюды обычно, залегает в недрах земной коры в горных местностях. Такие породы входят в состав вулканического происхождения, образовавшиеся при остывании раскалённой расплавленной лавы. В редких случаях слюда может иметь происхождение от других минералов в результате сложного процесса, который называется «метаморфизм», другими словами изменения, вызываемые давлением, теплом под воздействием воды.

Слюда — минерал разрабатывается открытым или подземным способами, с применением бурильных и взрывных работ. Кристаллы слюды отбирают из горной массы обычно вручную. В современное время разработаны промышленные методы синтеза слюды.

Существует три основных вида промышленной слюды :

1) Листовая слюда (листы больших размеров);

2) Слюда мелкого размера и скрап (представляет собой отходы от производства крупных листов слюды);

3) Слюда вспучивающаяся (к примеру, вермикулит)

Из мелкой слюды и скрапа изготавливают молотую слюду , которая используется в строительной, резиновой, цементной, промышленности, а также при производстве пластмассы, красок и других строительных материалов.

Наиболее богатыми районами, добывающими слюду, являются Россия, Канада, Индия, США, Мадагаскар, Южная Африка и Бразилия. В Российской Федерации месторождения слюды обнаружены в Иркутской области, Якутии, а также Забайкалье, Таймыре, Карелии и Кольском полуострове.

В промышленности широко используют слюду , её расслаивают и режут на требуемые куски. Слюда является хорошим изолятором, она совсем не проводит электричество и тепло, соответственно, её применение особенно широко в производстве материалов стойких к огню и электрооборудования.

В отрасли кораблестроении этот минерал используется в иллюминаторах, а также при строительстве яхт. Мелкая слюда используется в качестве сорбента в сельском хозяйстве.

Как декоративный материал, слюда тоже широко используется. При восстановлении и реставрации различных изделий декоративно-прикладного искусства, созданных из или дорогих пород дерева. В этих случаях слюда используется на одном уровне с перламутром и фольгой.

В современное время слюда широко и активно применяется в косметологии, а именно при производстве минеральной косметики. Ее добавляют в румяна, пудры, тени, что придает сияние коже наших прекрасных женщин и делает ее более светлой и гладкой.

Слюда имеет богатую историю. В XVI-XVII веках, во дворцах царей, купцов и боярских домах, а также в церквях окна были закрыты слюдой. В те времена на Руси слюду называли «стеклом московским» или «хрусталем».

Для того, чтобы вставить слюду в окна , мастера соединяли большое количество разных по размерам кусочков слюды между собой, таким образом, создавались слюдяные стёкла . Их украшали оригинальным орнаментом и различными изображениями. В XVII веке слюдяные окна расписывали цветными красками. Обычно это были изображения трав и цветов, птиц и зверей.

Проникавший, сквозь такие разноцветные, слюдяные стёкла дневной свет делал домашний интерьер уютней, а дом наполнялся радостным настроением.

Окна из слюды тех времён можно сравнить западноевропейскими витражами. В светильниках и фонарях, которые освещали помещения при помощи открытого огня, слюда служила окошками, закрывающими его. Изысканные шкатулки для деловых бумаг и драгоценностей, а также дверцы ящиков, в которых хранилась одежда и ткани тоже были изготовлены из слюды. При создании икон, а также для убранства слюда широко и активно применялась.

Добыче слюды уделялось много внимания, и этот промысел считался одним из важных. Стоимость слюды довольно высокая и колеблется в диапазоне от 15 до 150 рублей за один пуд в зависимости от её сорта и качества, поэтому её использование могли позволить себе исключительно богатые и состоятельные люди.

Крестьяне же, живущие в бедности, закрывали прорубленные отверстия в стенах домов, бычьим пузырем, холстом, сыромятной кожей или бумагой. Однако, на берегах рек Ангара и Лена, залежи слюды выходили на земную поверхность, и ее использование было возможным для бедных.

Слюда являлось важной частью экспорта, ее продавали в восточные страны персидские купцы, а на Запад франкские и греческие торговцы. Русская слюда была широко известна в Европе под таким названием как «мусковита» и считалась самой лучшей в мире.

Не смотря на широкое распространение слюды, она всё же уступает по прочности и свето-пропускаемости стеклу, поэтому в XVIII веке окна слюдяные стали заменять обычным стеклом. В первую очередь это затронуло дворцы богатых и состоятельных людей, однако спустя некоторое время стеклить окна начали повсеместно. Всё же очень долгое время слюда и стекло были соседями, а в некоторых Российских регионах слюдяные окна сохранялись почти до начала ХХ века.

Основными и главными врагами слюды являются влажность и время, они безжалостно разрушают и расслаивают её, хотя сначала это были плотные и крепкие пластинки. Рассыпаясь, слюда превращается в блестящую пыль.

В наши дни вы вряд ли увидите слюдяные окна , однако их можно встретить на экспозициях и выставках, на которых показаны только единичные экземпляры, сохранённые с давних времён.

В музеях Московского Государственного Кремля, Государственном историческом музее, музее-заповеднике , а также музее-заповеднике Коломенском и Государственном Эрмитаже хранятся уникальные собрания старинных слюдяных окон.

Самыми распространенными являются мусковит, биотит, флогопит, лепидолит. Поскольку эти названия довольно таки трудно выговорить и запомнить, их называют одним общим термином - слюда. Все слюды схожи по своей структуре, хотя и содержат в себе различные металлы. Слюда очень мягкая и имеет свойство расщепляться на очень тонкие полупрозрачные слои, имеющие гладкую поверхность. Слюда – прозрачный кристаллический минерал, она может быть перламутровой, матовой и блестящей. Слюда бывает разных цветов: желтой, зеленой, красной, коричневой и черной, а может быть просто прозрачной и бесцветной. Для получения новых оттенков слюду смешивают с оксидами железа.

Слюда залегает в земной коре и относится к вулканическим породам, т.к. образовалась в результате остывания расплавленной лавы. Но в отдельных случаях она произошла из других минералов в результате метаморфизма – процесса минерального и структурного изменения горных пород под воздействием температуры, давления и воды. Например, мусковит очень часто образуется в результате изменения минералов алюминия.

Добывают слюду в шахтах в виде тонких пластов. Лидерами по добыче слюды являются США, Канада, Индия, Бразилия, Мадагаскар, Намибия и Россия. В России месторождения слюды находятся в Иркутской области, Карелии, Забайкалье, Якутии, Таймыре и Кольском полуострове.

В промышленном производстве слюду расслаивают и разрезают на куски нужного размера и различной толщины. Листовая слюда обладает хорошими электроизоляционными свойствами, она не проводит тепло и электричество. Поэтому она широко используется в радиоэлектронике, при производстве огнестойких материалов и электрооборудования. В кораблестроении слюда используется в иллюминаторах и при строительстве яхт. Мелкочешуйчатая слюда применяется для изготовления теплоизоляционных материалов, а также используется как сорбент в сельском хозяйстве.

Слюду также используют как декоративный материал. При реставрации изделий декоративно-прикладного искусства из дорогих пород дерева или слоновой кости слюда используется наравне с фольгой и перламутром.

В настоящее время слюда широко применяется в косметологии при производстве минеральной косметики. Ее добавляют в пудры, румяна, тени, что придает коже сияние, делает ее более гладкой и светлой.

А еще у слюды богатая история. В XVI-XVII веках окна в царских дворцах, купеческих и боярских домах, церквях были закрыты слюдой. В то время на Руси ее называли «хрусталем» и «стеклом московским». Мастера соединяли между собой множество различных по размерам кусочков слюды, таким образом, создавая слюдяные оконницы. Они были украшены различными изображениями или орнаментом. В XVII веке слюдяные оконницы расписывали красками и изображали на них траву и цветы, зверей и птиц. Слюдяные оконницы того времени можно назвать русским аналогом западноевропейских витражей. Дневной свет, проникавший сквозь такие разноцветные окошки, создавал особенное, радостное настроение и делал интерьер уютней. В светильниках и фонарях пластинки слюды служили окошками, которые закрывали открытый огонь. Изысканные дверцы ящиков для хранения одежды и тканей, шкатулок для драгоценностей и деловых бумаг тоже были выполнены из слюды. Также широко слюда применялась для убранства церквей и при создании икон.

Добыча слюды являлась одним из важных русских промыслов. Стоила она дорого, от пятнадцати до ста пятидесяти рублей за пуд в зависимости от сорта, поэтому только богатые люди могли «стеклить» ею окна. Крестьяне же прорубленные в стенах домов отверстия, закрывали бычьим пузырем, сыромятной кожей, холстом или бумагой. И только по берегам Ангары и Лены, т.е. в тех местах, где залежи слюды выходили на поверхность, бедный люд имел возможность ее использовать.

Слюда была важной статьей экспорта – ее вывозили на Восток «персидские купцы» и на Запад «купцы франкские и греческие… потому что этот камень имеется только здесь». Русская слюда считалась наилучшей в мире и была известна в Европе под названием «мусковита».

Но по прочности и способности пропускать свет слюда не выдерживает конкуренции со стеклом, поэтому в XVIII веке слюдяные оконницы начали заменять стеклом. Сначала это затронуло дома богатых людей, а затем стеклить окна стали повсеместно, хотя долгое время стекло и слюда все же соседствовали, а в некоторых регионах России слюдяные оконницы сохранялись вплоть до начала ХХ века.

Время и влажность – главные враги слюды – безжалостно расслаивают когда-то плотные пластинки и превращают их в блестящую россыпь. Сейчас только единичные экземпляры слюдяных оконниц и старинных изделий из слюды можно увидеть на экспозициях и выставках. Большая часть этих уникальных сокровищ скрыта в музейных хранилищах. Собрания старинных слюдяных оконниц находятся в музеях Московского Кремля, Государственном Эрмитаже, Государственном историческом музее, музее-заповеднике Коломенское и музее-заповеднике Переславля-Залесского.

Вот такой интересный этот минерал – слюда.

Слюда является одним из самых распространенных в земной коре минералов. Содержание слюды в верхних слоях земной коры составляет 2–4 % всего веса горных пород. Однако мировые промышленные запасы весьма ограничены.

Слюдами называют минералы, обладающие способностью легко раскалываться на тонкие и прочные пластинки. Прочность на растяжение пластинки слюды толщиной 0,02–0,05 мм достигает 40 кг/мм 2 . При уменьшении толщины пластинки прочность на растяжение повышается и приближается к прочности стали. Слюда имеет высокую температуроустойчивость.

По химическому составу слюды являются алюмосиликатами щелочных и щелочноземельных металлов и подразделяются на подгруппы: биотита, мусковита и лепидолита. В подгруппу биотита входят: флогопит, биотит, лепидомелан и манганофиллит, из которых флогопит и частично биотит имеют промышленное значение. В подгруппу мусковита входят мусковит и парагонит. Последний встречается редко и промышленного значения не имеет. К подгруппе лепидолита относятся мелкие чешуйки различных слюд со значительным содержанием окиси лития. Особую группу образуют так называемые слюдоподобные минералы, из которых практическое значение имеет вермикулит.

Удельный вес слюды составляет 2,7–3,3 г/см 3 , цвет ее – разнообразен, твердость составляет 2–3 по Моосу. Химическая стойкость различна: щелочи на слюду почти не действуют, кислоты на флогопит действуют слабо, на мусковит – сильнее.

Ценным свойством слюды является способность расщепляться на листочки толщиной в несколько микрон, которые являются гибкими и упругими. Кроме того, слюда обладает терможаростойкостью, диэлектрическими свойствами, вермикулит – теплоизоляционными свойствами.

Из минеральных включений наиболее часто встречаются пирит, гематит, магнетит, кварц, кальцит, турмалин и др.

Наиболее важное промышленное значение имеют мусковит, флогопит и вермикулит.

Мусковит и флогопит принадлежат к весьма распространенным в земной коре минералам. Как породообразующие они входят в состав многих изверженных метаморфических и некоторых осадочных пород. Однако промышленное значение месторождения слюды приобретают тогда, когда эти минералы образуют скопления достаточно крупных технически пригодных кристаллов.

Условия образования слюд в природе отличаются некоторыми особенностями. В высокотемпературных эффузивных породах эти минералы как ранние выделения непосредственно из магмы никогда не встречаются. В интрузивных изверженных породах преимущественно кислого и среднего состава они образуются как позднемагматические постмагматические минералы, очевидно, под влиянием легколетучих агентов (мусковитовые граниты, грейзены).

Залежи мусковита бывают приурочены исключительно к гранитным пегматитам. Мусковит ассоциирует с полевыми шпатами, кварцем и в меньшей степени с турмалином, апатитом и другими минералами. Месторождения этого типа наиболее крупны и многочисленны и дают главную массу листового мусковита. К ним принадлежат месторождения Восточной Сибири, Урала, Бразилии, Канады.

Промышленные залежи флогопита всегда приурочены к областям контактов между богатой минерализаторами гранитной магмой и магнезиальными известняками или доломитами. Флогопит здесь сопровождается диопсидом, апатитом и кальцитом, совместно с которыми он заполняет трещины и пустоты в зонах контакта. Отдельные кристаллы флогопита в этих условиях достигают совершенной формы и весьма крупных размеров (месторождения ЮАР).

В СНГ к этому типу относятся крупные промышленные месторождения флогопита в Восточной Сибири, Прибайкалье и на Памире.

Вермикулит залегает среди сильно измененных ультраосновных пород, где он является продуктом гидротермального изменения биотита и флогопита, образуя мощные и длинные линзы.

В России к этому типу относятся промышленные месторождения вермикулита Среднего Урала, Ковдорское месторождение, месторождения США и Западной Австралии.

Технические свойства слюды в значительной степени зависят от чистоты кристаллов. Совершенно чистые кристаллы слюды встречаются редко, обычно они имеют различные природные дефекты – минеральные или газовые включения и неровную поверхность.

Среди минеральных включений различают пронизывающие, железистые и включения слюды другого состава.

П р о н и з ы в а ю щ и е в к л ю ч е н и я – это мелкие частицы обычно кварца и полевого шпата. При очистке слюды такие места обрезают.

Ж е л е з и с т ы е в к л ю ч е н и я – это окислы и гидроокислы железа. Они не пронизывают, а залегают в виде тонких пленок между слоями (их можно соскоблить, не обрезая этих участков слюды).

В мусковите часто встречаются включения биотита, которые не сильно ухудшают качество, но так как их можно спутать с включениями магнетита, то приходится отбраковывать мусковит с биотитовыми включениями в низкие сорта.

Г а з о в ы е в к л ю ч е н и я могут быть в виде отдельных пузырьков или групповых образований. Они заметно не снижают прочность слюды, но появляется больший тангенс угла диэлектрических потерь.

Слюдяной рудой называется природное минеральное вещество, содержащее в своем составе кристаллы слюды площадью не менее 3 см 2 , пригодные для изготовления ряда изделий.

Кристаллы слюды, извлеченные из жильной массы, называются забойным сырцом. В забойном сырце допускается до 5 % породной мелочи и 5 % слюдяной чешуйки. В специальных цехах горных предприятий забойный сырец доводят до состояния промышленного сырца.

Промышленным сырцом называют кристаллы слюды произвольного контура и неограниченной толщины, имеющие на поверхности с обеих сторон явно выраженную полезную площадь размером не менее 3 см 2 .

Полезной считают площадь, не имеющую трещин, проколов, минеральных включений, пережимов и других дефектов.

Слюда в виде листов, порошка и различных изделий нашла применение в самых различных отраслях промышленности. Главным потребителем слюды в настоящее время является электротехническая промышленность, применяющая слюду во всех ее видах при изготовлении электрических машин, конденсаторов, реостатов и др.

С помощью слюды создается надежная изоляция мощных турбогенераторов и других высоковольтных машин. Слюдяные конденсаторы являются важными элементами электрических фильтров, применяемых в телефонной аппаратуре дальней связи, позволяющих вести одновременно несколько переговоров по одному проводу.

Слюда применяется также в радиолокационной и радиотехнической аппаратуре.

Термическая устойчивость и химическая инертность слюды обусловили ее применение для изоляции в зажигательных свечах двигателей внутреннего сгорания, в различных нагревательных приборах и аккумуляторах.

Благодаря своей упругости, тонкости и однородности листовая слюда применяется для изготовления мембран телефонов, микрофонов и других акустических приборов, а также как основание для флюоресцирующих экранов, в вакуум-трубках для осциллографов и для телевидения.

Листовая слюда прозрачна, огнеупорна и устойчива при резких колебаниях температуры, поэтому ее вставляют в окна химических и металлургических печей.

Молотая слюда применяется для изготовления кровельных материалов (толь, рубероид), огнеупорных красок, тепловой изоляции паровых котлов и трубопроводов паровых и холодильных установок, как наполнитель в пластмассах, для сухой смазки деревянных трущихся частей, в качестве присыпки, чтобы не слипались резиновые изделия и для придания блеска бумаге и краскам.