Les minéraux

Moscovite



Le mica le plus abondant est utilisé dans une variété de matériaux de construction et de produits manufacturés.


Moscovite: Muscovite à lame de la province du Nuristan en Afghanistan avec un cristal de béryl morganite rose. L'échantillon mesure environ 2 1/4 x 2 x 1 1/2 pouces (5,9 x 4,8 x 3,4 centimètres). Spécimen et photo par Arkenstone / www.iRocks.com.

Qu'est-ce que la Moscovite?

La muscovite est le minéral le plus commun de la famille du mica. Il s'agit d'un minéral rocheux important présent dans les roches ignées, métamorphiques et sédimentaires. Comme d'autres micas, il se fend facilement en fines feuilles transparentes. Les feuilles de muscovite ont un éclat nacré à vitreux à leur surface. S'ils sont exposés à la lumière, ils sont transparents et presque incolores, mais la plupart ont une légère teinte brune, jaune, verte ou rose.

La capacité de la muscovite à se diviser en fines feuilles transparentes - parfois jusqu'à plusieurs pieds de diamètre - lui a donné une utilisation précoce comme vitres. Dans les années 1700, il a été extrait pour cette utilisation à partir de pegmatites dans la région de Moscou, en Russie. Ces vitres étaient appelées «verre muscovy» et ce terme aurait inspiré le nom minéral «muscovite».

La muscovite en feuille est un excellent isolant, ce qui la rend adaptée à la fabrication de pièces spécialisées pour équipements électriques. La ferraille, les flocons et la muscovite broyée sont utilisés comme charges et diluants dans une variété de peintures, de traitements de surface et de produits manufacturés. Le lustre nacré de la muscovite en fait un ingrédient important qui ajoute des «paillettes» aux peintures, aux glaçures céramiques et aux cosmétiques.

Propriétés physiques de la muscovite

Classification chimiqueSilicate
CouleurLes spécimens épais semblent souvent de couleur noire, brune ou argentée; cependant, lorsqu'il est divisé en fines feuilles, la muscovite est incolore, parfois avec une teinte de brun, jaune, vert ou rose
TraînéeBlanc, jette souvent de minuscules flocons
LustreNacré à vitreux
DiaphanéitéTransparent à translucide
ClivageParfait
Dureté Mohs2,5 à 3
Gravité spécifique2,8 à 2,9
Propriétés de diagnosticDécolleté, couleur, transparence
Composition chimiqueKAl2(Si3AlO10)(OH)2
Crystal SystemMonoclinique
Les usagesUtilisé dans la fabrication de peinture, de pâte à joint, de caoutchouc plastique, de toiture en asphalte, de cosmétiques, de boue de forage.

Propriétés physiques

La muscovite est facilement identifiable car son clivage parfait lui permet de se diviser en feuilles minces, souples, élastiques, incolores et transparentes avec un éclat nacré à vitreux. C'est le seul minéral commun possédant ces propriétés.

Moscovite: Moscovite de Stoneham, Maine. Le spécimen mesure environ 4 pouces (10 centimètres) de diamètre. Les spécimens manuels de cette taille et de cette épaisseur semblent souvent avoir une couleur noire, brune ou argentée; cependant, lorsqu'ils sont divisés en feuilles minces, la nature transparente et claire de la muscovite est révélée. Les feuilles minces ont souvent une légère teinte de brun, vert, jaune ou rose.

La meilleure façon d'en apprendre davantage sur les minéraux est d'étudier avec une collection de petits spécimens que vous pouvez manipuler, examiner et observer leurs propriétés. Des collections minérales peu coûteuses sont disponibles dans le magasin.

Un minéral minéral important

La muscovite se trouve dans les roches ignées, métamorphiques et sédimentaires. Dans les roches ignées, c'est un minéral primaire particulièrement fréquent dans les roches granitiques. Dans les pegmatites granitiques, la muscovite se trouve souvent dans de gros cristaux au contour pseudohexagonal. Ces cristaux sont appelés «livres» car ils peuvent être divisés en feuilles minces comme du papier. La muscovite se rencontre rarement dans les roches ignées de composition intermédiaire, mafique et ultramafique.

La muscovite peut se former lors du métamorphisme régional des roches argileuses. La chaleur et la pression du métamorphisme transforment les minéraux argileux en minuscules grains de mica qui s'agrandissent à mesure que le métamorphisme progresse. La muscovite peut se présenter sous forme de grains isolés dans le schiste et le gneiss, ou elle peut être suffisamment abondante pour que les roches soient appelées «schiste mica» ou «gneiss micacé».

La muscovite n'est pas particulièrement résistante aux intempéries chimiques. Il se transforme rapidement en minéraux argileux. De minuscules flocons de muscovite survivent parfois suffisamment longtemps pour être incorporés dans les sédiments et les roches sédimentaires immatures. Il est prouvé que ces sédiments et roches n'ont pas été soumis à des intempéries sévères.

Schiste moscovite: Un spécimen de schiste muscovite. La muscovite se forme lors du métamorphisme des roches argileuses. L'échantillon présenté mesure environ deux pouces (cinq centimètres) de diamètre.

Composition chimique

La muscovite est un mica riche en potassium avec la composition généralisée suivante…

KAl2(AlSi3O10)(OH)2

Dans cette formule, le potassium est parfois remplacé par d'autres ions avec une seule charge positive comme le sodium, le rubidium ou le césium. L'aluminium est parfois remplacé par du magnésium, du fer, du lithium, du chrome ou du vanadium.

Lorsque le chrome remplace l'aluminium dans la muscovite, le matériau prend une couleur verte et est appelé «fuchsite». Le fuchsite se trouve souvent disséminé à travers les roches métamorphiques du faciès schiste vert. Parfois, il sera suffisamment abondant pour donner à la roche une couleur verte distincte, et pour ces roches, le nom "verdite" est utilisé.

Muscovite moulue: Photographie de muscovite au sol du mont. Turner, Australie. Image USGS.

Moscovite: Moscovite du comté de Mitchell, Caroline du Nord. L'échantillon mesure environ 3 pouces (7,6 centimètres) de diamètre.

Moscovite: Moscovite du comté de Mitchell, Caroline du Nord. L'échantillon mesure environ 3 pouces (7,6 centimètres) de diamètre. La nature transparente de la muscovite est clairement visible sur cette photo.

Utilisations du mica moulu

Le mica moulu, principalement de la muscovite, est utilisé aux États-Unis pour fabriquer une variété de produits 1.

COMPOSÉ MIXTE

Le mica moulu est principalement utilisé dans le composé à joints utilisé pour finir les joints et les imperfections dans les panneaux de gypse. Le mica sert de charge, améliore la maniabilité du composé et réduit la fissuration du produit fini. En 2011, environ 69% du mica broyé à sec consommé aux États-Unis était utilisé dans le composé à joints.

PEINDRE

Le mica moulu est utilisé comme agent d'extension des pigments dans la peinture. Il aide à garder le pigment en suspension; réduit le farinage, le rétrécissement et le cisaillement de la surface finie; réduit la pénétration de l'eau et les intempéries et éclaircit le ton des pigments colorés. Dans certaines peintures automobiles, de minuscules flocons de mica sont utilisés pour produire un éclat nacré.

BOUE DE FORAGE

Le mica moulu est un additif à la boue de forage qui aide à sceller les sections poreuses du trou de forage pour réduire les pertes de circulation. En 2011, environ 17% du mica sec utilisé aux États-Unis était utilisé dans les boues de forage.

PLASTIQUE

Aux États-Unis, l'industrie automobile utilise du mica moulu pour améliorer les performances des pièces en plastique. Dans les plastiques, les particules de mica broyé servent d'agent pour absorber le son et les vibrations. Il peut également améliorer les propriétés mécaniques en augmentant la stabilité, la rigidité et la résistance.

CAOUTCHOUC

Le mica moulu est utilisé comme agent de remplissage inerte et de démoulage dans la fabrication de produits en caoutchouc moulés tels que les pneus et les toitures. Les grains lamellaires de mica agissent comme un agent anti-adhérent.

TOITURE EN ASPHALTE

Le mica sec est utilisé comme revêtement de surface sur les bardeaux d'asphalte et les toitures roulées. Les particules de mica plates recouvrent la surface et agissent comme un agent anti-adhérent. Le mica n'absorbe pas l'asphalte et résiste bien aux intempéries.

PRODUITS DE BEAUTÉ

Une partie du mica moulu de la plus haute qualité est utilisée dans l'industrie cosmétique. L'éclat nacré du mica moulu en fait un ingrédient important dans les fards à joues, l'eye-liner, le fard à paupières, le fond de teint, les paillettes pour les cheveux et le corps, le rouge à lèvres, le brillant à lèvres, le mascara et le vernis à ongles.

Fenêtres en mica: Le mica est résistant à la chaleur et est souvent utilisé comme «fenêtre» pour les poêles à bois, les fours et les fours. Ces fenêtres en mica sont destinées à un poêle à bois et ont à peu près la même épaisseur qu'un morceau de papier. La taille de la feuille est de 3 pouces x 4 pouces. Ils peuvent être garnis de ciseaux pour s'adapter à la taille de la fenêtre.

Mica avec inclusions: Les feuilles de mica avec inclusions sont souvent vendues comme fenêtres de mauvaise qualité pour les poêles à bois, les fours et les fours à prix réduit. Les inclusions courantes sont la magnétite, le rutile et l'hématite. La taille de la feuille est de 6 pouces x 6 pouces.

Utilisations de Sheet Mica

Alors que le mica moulu peut se vendre 300 $ la tonne métrique, le mica en feuille pour usages spéciaux peut se vendre à des prix allant jusqu'à 2000 $ le kilogramme. Le mica possède plusieurs propriétés qui le rendent adapté à des utilisations très spéciales:

1) il peut être divisé en feuilles minces

2) les feuilles sont chimiquement inertes, diélectriques, élastiques, flexibles, hydrophiles, isolantes, légères, réfléchissantes, réfractives et résistantes

3) il est stable lorsqu'il est exposé à l'électricité, à la lumière, à l'humidité et aux températures extrêmes

La plupart des feuilles de mica sont utilisées pour fabriquer des appareils électroniques. Dans ces utilisations, les feuilles sont découpées, poinçonnées, estampées et usinées à des dimensions précises. Les utilisations incluent: les diaphragmes pour les appareils respiratoires à oxygène, les cadrans pour les boussoles de navigation, les filtres optiques, les pyromètres, les plaques de ralentissement des lasers à hélium-néon, les composants des systèmes de missiles, l'électronique médicale, l'instrumentation optique, les systèmes radar, les fenêtres des détecteurs de rayonnement et les condensateurs calibrés.

La qualité du mica en feuille est influencée par la présence d'inclusions. Ceux-ci peuvent altérer le fractionnement, diminuer la transparence et réduire la rigidité diélectrique. De minuscules cristaux de staurolite, de zircon, de grenat, de tourmaline, de magnétite, d'hématite et d'autres minéraux peuvent se former entre les feuilles et s'orienter parallèlement à la structure cristalline du mica. Les inclusions diminuent la valeur du mica et sa capacité à être utilisé dans la plupart des applications. (Voir l'image.)

Mica Outlook

Sources d'informations
1 Mica: Jason Christopher Willett, 2011 Minerals Yearbook, United States Geological Survey, septembre 2012.
2 Mica (naturel): Jason Christopher Willett, 2013 Mineral Commodity Summary, United States Geological Survey, janvier 2013.

L'utilisation de mica moulu est principalement déterminée par les niveaux d'activité des industries de la construction et de l'automobile. Une augmentation des forages nationaux de pétrole et de gaz devrait soutenir la demande d'additifs de mica pour la boue de forage. Les producteurs des États-Unis devraient être en mesure de répondre à la demande intérieure, certains mica étant importés pour une utilisation spécialisée ou lorsque le transport des producteurs nationaux au consommateur est plus coûteux que le mica importé. Environ 50 000 tonnes ont été produites aux États-Unis en 2011, et environ 25 000 tonnes ont été importées. La Chine, avec 700 000 tonnes, est le plus grand producteur et le plus grand consommateur.

Bien que la demande de mica en feuilles croisse avec les progrès de la technologie, les prix sont si élevés que l'invention de matériaux de substitution se développe. Certains d'entre eux impliquent la fabrication de feuilles de mica à partir de composites de mica moulu ou la création de micas synthétiques dans les laboratoires. L'acrylique, la fibre de verre, le nylatron, le nylon, le polyester, le styrène, le vinyle-PVC et les fibres vulcanisées sont tous utilisés comme substituts du mica en feuille 2.


Voir la vidéo: SADB - A Muscovite Born and Bred (Mai 2021).