コランダム【英】Corundum
化学式:Al₂O₃ 、結晶形:六方晶形または三方晶形、 モース硬度:9.0、比重:3.98~4.06、屈折率:1.76~1.78
和名は鋼玉。宝石質、かつ微量元素ないし不純物としてクロムを含み赤色を呈するものをルビー、チタンや鉄を含み青色を呈するものをサファイアと呼ぶ。
この鉱物に代表される結晶構造をコランダム構造という。酸素原子が六方最密充填構造を形作り、その八面体隙間の2/3にAl³⁺が入る。残りの1/3は空いており、AlO₆八面体が共有面でつながることで高密度・高硬度な結晶が形成される。故にモース硬度が９と鉱物の中ではダイヤモンドに次いで硬いかつ高い融点を誇る。その性質を生かし宝石とならないものはレコードの針や時計の軸受け、研磨剤など数多くの工業製品に利用されてきた。
またコランダムは人類史においてはじめて商業的に合成に成功した鉱物としても知られている。天然ルビーやサファイアの代替として19世紀末に研究が進み、1902年にベルヌーイが火炎溶融法で初めて合成に成功した。酸化アルミニウム粉末を高温炎で溶かして結晶化させるこの方法により、クロムやチタンを加えた人工宝石が大量生産可能となった。以後、フラックス法やチョクラルスキー法などが開発され、現在は宝飾品だけでなく光学部品や電子材料に使うコランダムにも応用されている。

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原曲

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