첨정석

3. 산출지

첨정석은 변성된 석회암과 규산질이 적은 이암에서 변성 광물로 발견된다.^[9] 또한 희귀한 염기성 화성암에서도 일차 광물로 산출되는데, 이 화성암에서는 마그마가 알루미늄에 비해 알칼리가 상대적으로 부족하며, 산화알루미늄은 강옥으로 형성되거나 마그네슘과 결합하여 첨정석을 형성할 수 있다.

MgAl₂O₄^영어 첨정석은 약 20km에서 약 120km 사이, 크롬 함량에 따라 더 깊은 깊이까지의 최상부 지구 맨틀의 페리도타이트에서 흔하게 발견된다.^[20] MgAl₂O₄^영어 첨정석은 일부 콘드라이트 운석의 칼슘-알루미늄이 풍부한 포유물(CAIs)에서 흔한 광물이다.^[22]

석회암, 편마암, 사문암, 감람암 중에 존재한다.

3. 1. 주요 산출지

4. 합성 첨정석

합성 첨정석은 베르누이법 및 플럭스법을 포함, 합성 커런덤과 유사한 방식으로 생산될 수 있으며, 이는 에드몽 프레미에 의해 개척되었다.^[28] 8월의 탄생석 보석에 사용되는 저렴한 컷 보석으로 널리 사용된다. 밝은 파란색 합성 첨정석은 아쿠아마린 녹주석을 잘 모방하며, 녹색 합성 첨정석은 에메랄드 또는 전기석 모조품으로 사용된다.^[28] 2015년까지 투명 첨정석은 소결을 통해 판재 및 기타 형태로 제작되었다.^[29] 유리처럼 보이지만 압력에 대한 강도가 현저히 높은 합성 첨정석은 군사 및 상업적 용도로도 사용될 수 있다.^[30]

5. 역사

루비와 레드 스피넬은 오랫동안 혼동되어 왔다.^[35] 영국 왕실의 대관식용 왕관에 장식된 "흑태자의 루비"는 루비가 아니라 레드 스피넬이다. 과거에는 오래된 산지인 아프가니스탄의 지명을 따서 "바라스 루비"라고 불렸다.^[35]

1783년, 광물학자 장바티스트 루이 드 로메 드 릴(Jean-Baptiste Louis de ROMÉ de L’ISLE)은 스피넬을 루비와는 다른 광물로 감별했다.

6. 결정 구조

첨정석은 스피넬형 결정 구조를 갖는 대표적인 광물이다. 스피넬형 결정 구조는 다양한 화합물에서 나타나며, 전자 재료로 중요한 역할을 한다.

• 페라이트 - AFe|2|O|4^영어 (A는 Mn, Ni, Cu, Zn 등)
• NTC 서미스터 - Ni, Mn, Co, Fe 등으로 구성된 복합 산화물
• 망간산 리튬 - LiMn|2|O|4^영어 (리튬 이온 2차 전지의 양극 재료)

7. 첨정석 그룹

첨정석은 스피넬 슈퍼그룹의 옥시스피넬 그룹·스피넬 서브그룹에 속한다. 마그네슘(Mg) 또는 알루미늄(Al) 자리를 다양한 금속 이온이 치환하여 여러 종류의 첨정석 광물이 존재한다.

8. 특수 효과

일부 첨정석은 캣츠 아이 효과(묘안 효과), 컬러 체인지, 스타 효과(성채 효과)와 같은 특수한 광학 효과를 나타낸다. 이러한 특수 효과는 주로 스리랑카산 첨정석에서 발견된다. 캣츠 아이 효과나 스타 효과(4줄, 6줄 모두 해당)를 보이는 첨정석은 대부분 초콜릿색을 띠므로 수집용 이상의 가치는 지니기 어렵다. 컬러 체인지 효과는 코발트를 함유한 첨정석 중 아름다운 파란색에서 분홍색으로 선명하게 색이 변하는 경우에 나타나는데, 이 역시 코발트 스피넬 자체가 희귀하며 컬러 체인지 효과가 있다고 해서 가격이 상승하는 것은 아니다.

9. 용도

참조

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