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Häufig gestellte Fragen zum Thema Korund

Korund – was ist das?

In der Mineralogie wird unter dem Begriff Korund eine Mineralgengruppe mit der chemischen Zusammensetzung Al2O3 zusammengefasst. Korund kommt relativ häufig in vielen Teilen der Erde vor und ist der Mineralklasse der Oxide zugeordnet. Chemisch betrachtet ist Korund ein Aluminiumoxid. Die Korundgruppe wird von den drei Mineralien Rubin, Saphir und Leukosaphir repräsentiert, die im trigonalen Kristallsystem kristallisieren. Mit einer Mohshärte von 9 ist Korund nach dem Diamanten das zweithärteste Mineral. Seine Kristalle sind meist lang, prismatisch oder säulen- bis tonnenförmig. Aber auch körnige und derbe Aggregate kommen vor. Manchmal verwachsen Korundkristalle zu Zwillingen. Je nach Verunreinigung weist Korund unterschiedliche Farben auf. Reiner Korund ist farblos und wird Leukosaphir genannt. Durch Spuren von Chrom hat Rubin eine kräftige rote Farbe. Eisen und Titan sind die farbgebenden Elemente von Saphiren. In verschiedenen Helligkeitsstufen kommen Saphire in den Farben Blau, Braun, Grau, Rosa, Gelb, Grün und Violett vor. Natürlicher Korund wird in vielen Ländern der Welt gefunden.

Seit dem späten 19. Jahrhundert wird Korund auch künstlich hergestellt. In seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften ist synthetischer Korund nicht vom natürlichen Mineral zu unterscheiden. Abgesehen von einer Schmelze von NaOH sind künstlich produzierte Korunde durch Säuren oder Basen nicht mehr veränderbar. Weltweit wenden die meisten Produzenten von industriellem, künstlichem Korund das Verneuil-Verfahren, auch Flammenschmelzverfahren genannt, an. Abhängig von den eingesetzten Ausgangsstoffen wie Bauxit oder kalzinierte Tonerde und der Beimischung von Additiven ist es möglich, Korunde für unterschiedliche Ansprüche zu produzieren. Synthetischer weißer Edelkorund weist den höchsten Reinheitsgrad (über 99,9 % Al2O3) auf, ist extrem hart, abrasiv und spröde. Außerdem ist er bis zu 2.000 Grad Celsius wärmebeständig. Weitere künstlich gezüchtete Korunde sind Edelkorund-rosa, Halbedelkorund, brauner Normalkorund, Rubinkorund, Zirkonkorund und Monokristallkorund. Mit Sonderverfahren der Korundkristallisation kommen immer wieder Neuentwicklungen auf den Markt.

Wofür wird Korund verwendet?

Korund wird als Rohstoff, Schmuckstein und Heilstein eingesetzt. Bei der Fertigung von Schmuckstücken sind alle natürliche und einige synthetische Varietäten sehr beliebt. Für das produzierende Gewerbe ist Korund eines der wichtigsten Industrieminerale der Welt. Daher findet er in vielen Branchen vielfach Verwendung. Für technische Anwendungen wird in der Regel nur synthetischer Korund eingesetzt. Beispielsweise dient das Mineral wegen seines hohen Aluminiumgehaltes als Aluminiumquelle. Als Lagerstein für Uhren und Präzisionsgeräte ist Korund nicht mehr wegzudenken. Das Mineral ist ein wichtiger Rohstoff bei der Produktion von Werkzeugen und Abrasiven wie Schleifpapier und Trennscheiben. Beim Sandstrahlen wird Korund als Strahlmedium verwendet. Des Weiteren kommt er als Zuschlagstoff für Hartbeton und Keramikfliesen zum Einsatz.

Die genannten allgemeinen Beispiele sind nur ein kleiner Auszug der vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten der Korunde. Doch welcher Korund kommt für welche Anwendung infrage? Hochreiner, harter und spröder Edelkorund-weiß ist beispielsweise die richtige Wahl für Werkzeugstahl, für Präzisionsschliffe wie Werkzeug-, Rund- und Flachschleifen oder zum Schleifen und Polieren von Glas. In Lacken und Beschichtungen erhöht er die Abriebfestigkeit und Kratzbeständigkeit von Oberflächen. Ein anderes Einsatzgebiet sind Verschleißschutzprodukte und feuerfeste Erzeugnisse. Edelkorund-rosa mit Chromoxidzusatz hat eine etwas höhere Kornzähigkeit als weißer Edelkorund und eignet sich besonders für das Form- und Profilschleifen. Er ergibt Schleifscheiben mit guter Kantenhaltigkeit. Halbedelkorund mit rund 97 % Aluminiumoxid ist eine Mischung aus weißem Korund und Normalkorund. Er ist nicht so zäh wie Normalkorund, weist aber eine höhere Schnittigkeit auf. Er wird bei Stählen mittlerer Festigkeit und Härte angewendet, die nicht extrem wärmeempfindlich sind.

Typische Anwendungsgebiete für den braunen Normalkorund mit über 94 % Aluminiumoxid sind ungehärtete und unlegierte Stähle, Grauguss und Stahlguss. Rubinkorund weist eine höhere Konzentration von Chromoxid auf als Edelkorund-rosa und ist deshalb zäher. Er bietet sich für das Schleifen von hochlegierten Stählen an. Zirkonkorund mit einem Zirkonoxid-Anteil von 10 %, 25 % oder 40 % ist der zähste und widerstandsfähigste Korund. Er bricht deutlich schwerer als andere Korundarten und verfügt über hohe Standzeiten. Daher ist er als Komponente für langlebige Werkzeuge interessant. Monokristallkorund ist ein Hightech-Korund mit großer Härte und sehr hoher Zähigkeit. Er kommt beispielsweise bei kunstharzgebundenen Schleifwerkzeugen zum Einsatz.

Welche Kornarten bieten Korundhersteller an?

Im Zusammenhang mit Abrasiven werden unter Kornarten die Mineralien verstanden, die bei der Produktion von Schleifwerkzeugen zum Einsatz kommen. Schleifmittel werden in vielen technischen Anwendungen gebraucht. Sie werden benötigt, um beispielsweise Werkzeuge zu schärfen oder um Kanten und Oberflächen zu schleifen, reinigen oder polieren. Für einwandfreie Arbeitsergebnisse ist ein Schleifmittel genauso bedeutend wie das Schleifverfahren selbst. Ein Schleifkorn wie Korund bildet den Span und ist daher ausschlaggebend für den Materialabtrag und die Oberflächengüte. Um unterschiedlichen Schleifeigenschaften gerecht zu werden, bieten Hersteller Korund in Kornarten wie Edelkorund in Weiß und Rosa, Halbedelkorund, Normalkorund, Rubinkorund und Zirkonkorund an. Des Weiteren produzieren viele Fabrikanten auch Spezialkorunde, die beispielsweise für eine Korundschleifscheibe oder einen Korundschleifstein verwendet werden können. Die Kornart, Korngröße und Streuart bestimmen die Körnung und somit neben der Härte und der Zähigkeit den Einsatzbereich einer Kornart. Je nach seiner Härte und Zähigkeit ist ein Korund zum Schleifen von Materialien wie Holz, unlegierten und niedrig legierten Stählen, Stahlguss und Grauguss oder harte Stähle geeignet.

Die Härte und Zähigkeit eines Korundes hängt von dessen Reinheitsgrad ab. Mit abnehmendem Al2O3-Anteil nimmt die Härte und Sprödigkeit eines Korundschleifskornes ab, während dagegen die Zähigkeit entsprechend zunimmt. Korundhersteller bieten unterschiedliche Korunde an, die in einem elektrochemischen Schmelzprozess aus Bauxit oder kalzinierter Tonerde gewonnen wurden. Bei der Gewinnung der Korunde erstarrt die Schmelze nach dem elektrochemischen Verfahren zu Blöcken. Diese werden anschließend in mehreren Prozessschritten für die gewünschte Körnung und Korngröße zerkleinert und gemahlen. Auf einer Siebanlage wird das entstandene Produkt anschließend nach dem internationalen FEPA-Standard klassifiziert. FEPA ist die Vereinigung der europäischen Hersteller von Schleifscheiben. Nach FEPA-Vorgaben werden starre Schleifmittel mit dem Buchstaben F bezeichnet. Flexible Schleifmittel erhalten den Buchstaben P. Die Körnungen werden mit einer Ziffer (Mesh) angegeben, die die Anzahl der Maschen auf 1 Zoll (25,4 mm) Länge des benutzten Siebes widerspiegelt. Das heißt: Ein mit F 150 gekennzeichneter Edelkorund passt in ein Sieb mit 150 Maschen pro einem Zoll Länge.

Ferner unterscheidet die FEPA grobe, mittlere und sehr feine bzw. Makro- und Mikrokörnungen. Die Korngröße wird in Mikrometer angegeben. Starre Abrasivstoffe im Makrobereich sind bei FEPA von F5 (4125 µm) bis F220 (58 µm) eingegliedert und Schleifmittel im Mikrobereich von F230 (53 ± 3 µm) bis F2000 (1,2 ± 0,3 µm). Einige Korundhersteller markieren ihre Produkte auch nach den Vorgaben des amerikanischen Normungsinstituts (ANSI) oder des japanischen Industriestandards (JIS). Egal, für welchen Zweck Sie Korund benötigen – Sie finden garantiert einen Hersteller, der Ihnen das Mineral in der erforderlichen Härte, Zähigkeit, Körnung und Aufbereitung liefert.

Ist Korund gesundheitsgefährdend?

Als Strahlmedium oder Schleifmittel eingesetzt, kann Korund stauben und als Folge davon kann Aluminiumoxid eingeatmet werden. Grundsätzlich sollten Sie das Einatmen aller Stäube, inklusive Aluminiumoxid, vermeiden. Deshalb wird empfohlen, beim Korundstrahlen eine Atemmaske zu tragen und/oder eine Absaugvorrichtung einzusetzen. Damit der Feinstaub nicht in Ihre Augen gelangt, sollten Sie zusätzlich eine Schutzbrille sowie eine Schutzhaube aufsetzen. Handschuhe und Sicherheitsanzüge bieten Schutz vor unangenehmen Staubablagerungen auf der Haut. Im Gegensatz zu anderen Substanzen zählen Aluminiumoxide zu den ungefährlicheren Stoffen. Sie wirken nur in sehr großen Mengen giftig. Bisher sind durch das Einatmen von Aluminiumoxiden keine außergewöhnlichen Schädigungen an der Lunge nachgewiesen worden.

Wie teuer ist Korund?

Wenn Sie Korund kaufen möchten, möchten Sie natürlich auch wissen, wie teuer dieses Mineral ist. Für die Schmuckherstellung hängt der Korundpreis von der Art, Größe und Qualität des natürlichen Edelsteins oder eines künstlich gezüchteten Exemplars ab. Beim Preis von Korund für den industriellen und gewerblichen Gebrauch spielen die Kornart und deren Zusammensetzung sowie die Abnahmemenge eine Rolle. Bei der Preiskalkulation für Korundprodukte fließen neben der Körnung, Härte und Zähigkeit auch Parameter wie Schüttgewicht bzw. Schüttdichte, Kornform, spezifische Oberfläche, Porosität und Fließfähigkeit ein. Suchen Sie im Internet, finden Sie zum Beispiel für 25 kg Edelkorund-weiß F120 (90-125 µm) im Onlinehandel einen Preis von rund 60 EUR. Der Preis für Normalkorund liegt beim gleichen Händler bei rund 55 EUR für die gleiche Körnung und Menge. Bei Großabnahmen ist der Preis pro Kilogramm wesentlich günstiger.