J 2024

Velké krystaly nitridu titanu (osbornitu) v metalurgické strusce z kladenských oceláren

ŽÁČEK, Vladimír a Radek ŠKODA

Základní údaje

Originální název

Velké krystaly nitridu titanu (osbornitu) v metalurgické strusce z kladenských oceláren

Název česky

Velké krystaly nitridu titanu (osbornitu) v metalurgické strusce z kladenských oceláren

Název anglicky

Large titanium nitride (osbornite) crystals in the metallurgical slag from Kladno steel-works (Czech Republic)

Autoři

ŽÁČEK, Vladimír a Radek ŠKODA (203 Česká republika, domácí)

Vydání

Geoscience Research Reports, Czech Geological Survey, 2024, 0514-8057

Další údaje

Jazyk

čeština

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10504 Mineralogy

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

DOI

EID Scopus

2-s2.0-85211599078

Klíčová slova anglicky

Kladno; Raman spectroscopy; slag; TiN; osbornite; EMPA

Štítky

Příznaky

Recenzováno
Změněno: 23. 9. 2025 15:15, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

ORIG EN

V originále

Velké krystaly nitridu titanu (minerální osbornit) z metalurgické strusky byly studovány pomocí EMPA, XRD a Ramanovy spektroskopie. Vzorek byl odebrán na hutní skládce v Kladně počátkem 70. let a stručně popsán Žáčkem a Ondrušem (2003). Vzorek má rozměry asi 40 × 30 × 30 mm a vyznačuje se vysokou hustotou a nápadnými kostkami měděné červené až zlaté barvy s kovovým leskem (obr. 1-2). Materiál tvoří dominantní gehlenit (~ 65 % vzorku, vše obj. %), osbornit (~ 20 %), kovové železo (~ 8 %), oldhamit (~ 5 %), spinel (~ 1 %) a anortit (~1 %), viz obr. 3. Všechny tyto fáze byly analyzovány elektronovou mikrosondou Cameca SX100 a osbornit pomocí Ramanova spektroskopie. Gehlenit a osbornit byly potvrzeny také XRD (Žáček - Ondruš 2003). Gehlenit obsahuje nízkou koncentraci MgO (0,8-1,1 hm. %) a stopy Na2O (0,06-0,16 hm. %) a Fe2O3 (0,4 hm. %). Agregáty kovového železa uložené v gehlenitu obsahují nízké koncentrace titanu (do 0,06 hm. % Ti) a zvýšené koncentrace fosforu (0,53-1,59 hm. % P), zatímco drobné inkluze železa uložené v osbornitu jsou bohatší na titan (1,31 hm. %) a chudší na P (0,37 % hmotn.). Oldhamit, kubický CaS, tvoří zaoblené vměstky o velikosti 20-150 μm uložené v masivním gehlenitu. Vyznačuje se zvýšenou koncentrací Mn (2,7 hm. %) a nízkým obsahem Fe (0,3 hm. %) a Mg (0,15 hm. %). Spinel má empirický vzorec Mg0.98Al1.99O4 a plagioklas je čistý anortit. Údaje o složení osbornitu jsou uvedeny v tabulce 1, údaje o přidružených minerálech v tabulce 2 a 3.

Anglicky

Large crystals of titanium nitride (mineral osbornite) from metallurgical slag were studied by EMPA, XRD and Raman spectroscopy. The sample was collected at metallurgical dump in Kladno in the early 1970s and briefly described by Žáček and Ondruš (2003). The sample has a size of about 40 × 30 × 30 mm and is notable for its high density and conspicuous cubes of copper-like red to gold colour with metallic lustre (Fig. 1–2). The material consists of dominant gehlenite (~ 65% of the sample, all vol. %), osbornite (~ 20%), metallic iron (~ 8%), oldhamite (~ 5%), spinel (~1%) and anorthite (~1%), see Fig 3. All these phases were analyzed with the Cameca SX100 electron microprobe, and osbornite by Raman spectroscopy. Gehlenite and osbornite were also confirmed by XRD (Žáček – Ondruš 2003). Gehlenite contains a low concentration of MgO (0.8–1.1 wt.%) and traces of Na2O (0.06–0.16 wt.%) and Fe2O3 (0.4 wt.%). Aggregates of metallic iron embedded in gehlenite contain low titanium (up to 0.06 wt.% Ti) and elevated phosphorus concentrations (0.53–1.59 wt.% P), whereas tiny iron inclusions embedded in osbornite are richer in titanium (1.31 wt.%) and poorer in P (0.37 wt.%). Oldhamite, a cubic CaS, forms rounded inclusions 20–150 µm in size embedded in massive gehlenite. It is characterized by elevated concentration of Mn (2.7 wt.%) and low Fe (0.3 wt.%) and Mg (0.15 wt.%). Spinel has empirical formula Mg0.98Al1.99O4, and plagioclase is pure anorthite. Compositional data of osbornite are given in Table 1, those of associated minerals in Table 2 and 3.