Флинт
| Осадочная порода | |
 Образец кремня Миоркань из сеноманского слоя мелового мергеля Молдавского плато ( около 7,5 см (3,0 дюйма) ). ширина | |
| Состав | |
|---|---|
| Скрытокристаллический кварц |
Кремень , иногда кремень , представляет собой осадочную скрытокристаллическую форму минерала кварца . [ 1 ] [ 2 ] классифицируется как разновидность кремня , встречающегося в меле или мергелистом известняке . Исторически кремень широко использовался для изготовления каменных орудий труда и разведения огня .
Кремень встречается главным образом в виде конкреций и масс в осадочных породах, таких как мел и известняк . [ 3 ] [ 4 ] Внутри узелка кремень обычно темно-серого или черного, зеленого, белого или коричневого цвета и имеет стеклянный или восковой вид. Тонкий окисленный слой на внешней стороне узелков обычно отличается по цвету, обычно белый и шероховатый по текстуре. Узелки часто можно найти вдоль ручьев и пляжей .
Кремень ломается и раскалывается на куски с острыми краями, что делает его полезным для изготовления различных режущих инструментов, таких как лезвия ножей и скребки. Использование кремня для изготовления каменных орудий насчитывает более трех миллионов лет; Чрезвычайная долговечность кремня позволила точно датировать его использование в это время. Кремень — один из основных материалов, используемых для определения каменного века .
 | Примеры и перспективы в этом разделе могут не отражать мировую точку зрения на предмет . ( Октябрь 2023 г. ) |
В каменном веке доступ к кремню был настолько важен для выживания, что люди путешествовали или торговали на большие расстояния, чтобы добыть камень. Могилы Грайма были важным источником кремня, продаваемого по всей Европе. Флинт-Ридж в Огайо был еще одним важным источником кремня, и коренные американцы добывали кремень из сотен карьеров, расположенных вдоль хребта. Этот «кремень Огайо» продавался по всей восточной части Соединенных Штатов, и его находили на западе, вплоть до Скалистых гор , и на юге, в районе Мексиканского залива . [ 5 ]
При ударе о сталь кремень образует достаточно искр, чтобы зажечь огонь с помощью соответствующего трута или пороха, используемого в оружии , а именно кремневого замка ударно-спускового механизма . Хотя в этих целях он был заменен различными процессами (пистолеты ) или материалами ( ферроцерий ), «кремень» дал свое название как общий термин для разжигания огня.
Источник
[ редактировать ]
Точный способ образования кремня пока не ясен, но полагают, что он происходит в результате химических изменений в сжатых осадочных породах в процессе диагенеза . Одна из гипотез заключается в том, что студенистый материал заполняет полости в осадке, например отверстия, пробуренные ракообразными или моллюсками , и что он окремняется . Эта гипотеза, безусловно, объясняет сложную форму обнаруженных кремневых конкреций. Источником растворенного кремнезема в пористой среде могут быть спикулы кремнистых губок ( демоспонги ). [ 3 ] Некоторые типы кремней, например, с южного побережья Англии и его аналог с французской стороны Ла- Манша , содержат застрявшую окаменелую морскую флору. Внутри кремня были обнаружены сохранившиеся кусочки кораллов и растительности, похожие на насекомых и части растений в янтаре . Тонкие срезы камня часто обнаруживают этот эффект.
Кремень иногда встречается на крупных кремневых месторождениях в юрских или меловых отложениях, например, в Европе. Загадочные гигантские кремневые образования, известные как парамудра и кремневые круги, встречаются по всей Европе, но особенно в Норфолке, Англия, на пляжах Бистон-Бамп и Вест-Рантон . [ 6 ]
«Кремень Огайо» является официальным драгоценным камнем штата Огайо. Он образован из известковых обломков, отложившихся на дне внутренних палеозойских морей сотни миллионов лет назад, затвердевших в известняк , а затем пропитавшихся кремнеземом . Кремень из Флинт-Ридж встречается во многих оттенках, таких как красный, зеленый, розовый, синий, белый и серый, с цветовыми вариациями, вызванными мельчайшими примесями соединений железа. [ 7 ]
Цвет кремня может быть: песочно-коричневый, от среднего до темно-серого, черный, красновато-коричневый или кремово-белый серый. [ 8 ]
Использование
[ редактировать ]Инструменты или режущие кромки
[ редактировать ]
Кремень использовался при изготовлении инструментов в каменном веке, поскольку он раскалывался на тонкие острые осколки, называемые отщепами или лезвиями (в зависимости от формы), при ударе другим твердым предметом (например, молотком, сделанным из другого материала). Этот процесс называется кнаппингом . [ 9 ]
Добыча кремня засвидетельствована со времен палеолита , но стала более распространенной со времен неолита (культура Михельсберг, культура воронкообразных стаканов ). В Европу одни из лучших кремней для изготовления инструментов поступают из Бельгии (Обург, кремневые рудники Шпенна ), [ 10 ] прибрежные мела Ла-Манша , Парижского бассейна , Тай в Ютландии (кремневый рудник в Хове), сеннонские отложения Рюгена , Граймс-Грейвс в Англии, верхнемеловые меловые формации Добруджи и нижнего Дуная (Балканский кремень), Сеноманская меловая мергелевая формация Молдавского плато (Миорканский кремень) и юрских отложений Кракова и Кшемёнок в Польше, а также Лэгерна ( силекса ) в Юрских горах Швейцарии.
В 1938 году в рамках проекта Исторического общества Огайо под руководством Х. Холмса Эллиса началось изучение методов и приемов рубки коренных американцев . Как и предыдущие исследования, эта работа включала эксперименты с реальными техниками высечки путем создания каменных орудий с использованием таких методов, как прямая перкуссия от руки, давление от руки и давление с использованием подставки. Среди других учёных, проводивших подобные эксперименты и исследования, — Уильям Генри Холмс , Алонзо В. Понд , Фрэнсис Ноулз и Дон Крэбтри . [ 11 ]
Чтобы уменьшить подверженность фрагментации, кремень/кремень можно подвергнуть термообработке, медленно доведя до температуры от 150 до 260 °C (от 300 до 500 °F) в течение 24 часов, а затем медленно охладив до комнатной температуры. Это делает материал более однородным и, следовательно, более податливым , а также позволяет получить инструменты с более чистой и острой режущей кромкой. Термическая обработка была известна ремесленникам каменного века. [ нужна ссылка ]
Зажечь огонь или порох
[ редактировать ]
При ударе о сталь острие кремня дает искры. Твердая кромка кремня сбривает частичку стали, обнажая железо, которое вступает в реакцию с кислородом из атмосферы и может воспламенить настоящий трут . [ 12 ]
До того, как сталь стала широко доступной, камни пирита (FeS 2 ) использовались вместе с кремнем аналогичным (но более трудоемким) способом. Эти методы остаются популярными среди специалистов по дереву, кустарникам и среди людей, практикующих традиционные навыки разжигания огня. [ 13 ] [ 14 ]
Кремневые ружья
[ редактировать ]
Позже кремень и сталь стали широко использоваться в механизме кремневого замка , который использовался в основном в огнестрельном оружии с кремневым замком , но также использовался и в специальных инструментах для разжигания огня. Кусок кремня, удерживаемый в губках подпружиненного молотка, при отпускании спусковым крючком ударяет по шарнирному куску стали (« завиток ») под углом, создавая ливень искр и обнажая заряд воспламеняющего пороха. Искры воспламеняют капсюльный порох, а это пламя, в свою очередь, воспламеняет основной заряд, проталкивая шар, пулю или выстрел через ствол. Хотя с 1840-х годов после появления капсюлей в военных целях использование кремневого ружья сократилось , винтовки и ружья с кремневым замком по-прежнему используются среди стрелков-любителей.
Сравнение с ферроцерием
[ редактировать ]Кремень и сталь, используемые для зажигания искр, были заменены в 20 веке ферроцерием ( иногда называемым «кремнем», хотя это не настоящий кремень, « мишметалл », «горячая искра», «металлическая спичка» или «огненная сталь»). Этот искусственный материал, если его царапать любым твердым острым краем, дает искры, которые намного горячее, чем искры, полученные от натурального кремня и стали, что позволяет использовать более широкий спектр трутов. Поскольку ферроцерий при намокании может вызывать искры и при правильном использовании может вызвать пожар, его обычно включают в комплекты для выживания . Ферроцерий используется во многих зажигалках, где его называют «кремнем».
Фрагментация
[ редактировать ]Пользе кремня в качестве разжигателя огня препятствует его свойство неравномерного расширения при нагревании, что приводит к его разрушению, иногда резкому, во время нагрева. Эта тенденция усиливается примесями, обнаруженными в большинстве образцов кремня, которые могут расширяться в большей или меньшей степени, чем окружающий камень, и аналогичны склонности стекла к разрушению при воздействии тепла и могут стать недостатком при обработке кремня. используется как строительный материал . [ 15 ]
В качестве строительного материала
[ редактировать ]Кремень, расщепленный или необработанный, использовался с древности (например, в позднеримском форте замка Бург в Норфолке) до наших дней в качестве материала для строительства каменных стен с использованием известкового раствора и часто в сочетании с другим доступным камнем или камнем. кирпичный щебень. Это было наиболее распространено в тех частях южной Англии, где не было хорошего строительного камня и где производство кирпича не было широко распространено до позднего средневековья. Он особенно ассоциируется с Восточной Англией , но также используется в меловых районах, простирающихся от Хэмпшира , Сассекса, Суррея и Кента до Сомерсета .
Кремень использовался при строительстве многих церквей, домов и других построек, например, крупной крепости замка Фрамлингем . Множество различных декоративных эффектов достигалось за счет использования различных видов насечек или композиций и сочетаний с камнем ( флешворк ), особенно в XV и начале XVI веков. Поскольку раскалывание кремней до относительно ровной поверхности и размера - это высококвалифицированный процесс с высоким уровнем отходов, отделка кремнем обычно указывает на здания с высоким статусом.
Во время Первой мировой войны в меловой стране Франции британцы наполняли мешки с песком кремнем и использовали их в качестве брустверов. [ 16 ]
-
Кремневая церковь – приходская церковь Святого Томаса в Крикет-Сент-Томас , Сомерсет, Англия. Высота очень аккуратно обработанных кремней варьируется от 3 до 5 дюймов (7,6–12,7 см). -
Крупный план стены римского берегового форта в замке Бург , Норфолк, показывающий чередующиеся ряды кремня и кирпича. -
Типичная средневековая стена (с современным мемориалом) Кентерберийского собора - расколотые и нерасколотые («булыжные») кремни смешаны с кусками кирпича и другими камнями. -
Руины монастыря Тетфорд демонстрируют кремни и раствор на всю глубину стены.
Керамика
[ редактировать ]Кремневые камешки используются в качестве среды в шаровых мельницах для измельчения глазурей и другого сырья для керамической промышленности. [ 17 ] Камешки отбираются вручную по цвету; те, которые имеют оттенок красного, указывающий на высокое содержание железа, отбрасываются. Остальные сине-серые камни имеют низкое содержание хромофорных оксидов и поэтому менее вредны для цвета керамической композиции после обжига. [ 18 ]
До недавнего времени обожженный кремень также был важным сырьем для изготовления керамических изделий на основе глины, производимых в Великобритании. [ 19 ] [ 20 ] В глиняных изделиях обожженный кремень уменьшает усадку при сушке и изменяет тепловое расширение при обжиге. [ 21 ] Также может использоваться в глазурях в качестве сеткообразователя. [ 22 ] При подготовке к использованию кремневую гальку, часто добытую с побережья Юго-Восточной Англии или Западной Франции, прокаливали примерно до 1000 °C (1800 °F). Этот процесс нагревания удалял органические примеси и вызывал определенные физические реакции, включая преобразование части кварца в кристобалит . После обжига кремневые камешки измельчали и измельчали до мелкого размера частиц. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] Однако сейчас использование кремня вытеснено кварцем . [ 20 ] Из-за исторического использования кремня слово «кремень» используется некоторыми гончарами (особенно в США) для обозначения кремнеземного сырья, используемого в керамике, которое не является кремнем. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
Ювелирные изделия
[ редактировать ]Кремневые браслеты были известны в Древнем Египте, и было найдено несколько экземпляров. [ 30 ]
См. также
[ редактировать ]Минералогия
- Агат – горная порода, состоящая из скрытокристаллического кремнезема, чередующегося с микрозернистым кварцем.
- Халцедон – микрокристаллические разновидности кремнезема.
- Черт - Твердая мелкозернистая осадочная порода, состоящая из скрытокристаллического кремнезема.
- Эолит – кремневый узелок на пуговицах.
- Яшма - разновидность халцедона, окрашенная оксидом железа.
- Конкреция (геология) - небольшая масса минерала, состав которой контрастирует с вмещающим осадком или породой, не путать с конкрецией.
- Обсидиан – вулканическое стекло природного происхождения.
- Оникс – полосчатая разновидность минерала.
- Опал – гидратированная аморфная форма кремнезема.
- Уинстоун - карьерный термин, обозначающий любую твердую породу темного цвета.
Археология
- Древнеегипетские украшения из кремня
- Очки Кловиса - доисторический снаряд Нового Света. , археологические артефакты культуры Кловис в Нью-Мексико , США.
- Граймс Грейвс — Кремневая шахта , доисторическая кремневая шахта в Норфолке , Англия.
- Государственный мемориал Флинт-Ридж - археологический памятник в Огайо, США, кремневый карьер коренных американцев в городке Хоупвелл , округ Ликинг, Огайо, США.
- Кремневый рудник - добыча кремня, обычно в древности.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Общая информация о кварце , WebMineral.com . «Данные о кварцевом минерале» . Архивировано из оригинала 11 февраля 2021 года . Проверено 4 марта 2022 г.
{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ) (страница содержит Java-апплеты, изображающие трехмерную молекулярную структуру) - ^ «Флинт и Черт» . Quarterspage.de. Архивировано из оригинала 12 января 2018 года . Проверено 30 марта 2008 г.
- ^ Перейти обратно: а б Кремни из Портсдаун-Хилл. Архивировано 13 ноября 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Флинт против Черта, Ассоциация коллекционеров подлинных артефактов. Архивировано 17 августа 2004 г. в Wayback Machine.
- ^ «Использование кремня – инструменты, оружие, разжигатели огня, драгоценные камни» . geology.com . Архивировано из оригинала 27 ноября 2020 года . Проверено 26 марта 2019 г.
- ^ Museums.norfolk.gov.uk. Архивировано 12 октября 2007 г. в Wayback Machine.
- ^ Макферсон, Алан (2011). Геосимволы штатов: геологические символы 50 Соединенных Штатов . АвторДом. ISBN 9781463442644 . Архивировано из оригинала 1 августа 2020 года . Проверено 28 марта 2019 г.
- ^ http://prospectingnb.blogspot.com/2010_06_01_archive.html. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Батлер, Крис (2005). Доисторическое кремневое изделие . Историческая пресса. ISBN 9780752433400 .
- ^ неолитических кремневых рудников Пти-Спьенна « Официальный веб-сайт » . Архивировано из оригинала 31 декабря 2007 года . Проверено 16 декабря 2007 г.
- ^ Фленникен, Дж. Джеффри. «Прошлое, настоящее и будущее добычи кремня: антропологическая перспектива». Ежегодный обзор антропологии 13 (1984): 187–203. http://www.jstor.org/stable/2155667 Архивировано 10 сентября 2020 г. на Wayback Machine.
- ^ «Огонь из стали — изготовленная на заказ огненная сталь от Римской империи до периодов торговли мехом» . Angelfire.com. Архивировано из оригинала 25 января 2021 года . Проверено 21 июля 2013 г.
- ^ Буш, Даррен (6 января 2011 г.). «Традиционное разжигание огня, часть I: как добыть огонь с помощью кремня и стали» . Мужественные навыки, самостоятельность, выживание . Искусство мужественности. Архивировано из оригинала 9 августа 2020 года . Проверено 27 июля 2015 г.
- ^ «У вас есть 5 способов добыть огонь?» . Тайник выживания . Архивировано из оригинала 12 февраля 2021 года . Проверено 27 июля 2015 г.
- ^ «Разведение костра для приготовления пищи» . Блокнот разведчика . 2001. Архивировано из оригинала 25 мая 2009 года . Проверено 30 января 2018 г.
- ^ Мейсфилд, Джон, «Старая линия фронта», The Macmillan Company, Нью-Йорк, Copyright 1917, страницы 34–35.
- ^ Сойер, Джей Ди (2007). Полностью современное фрезерование . Бюллетень Американского керамического общества. Том. Бюллетень 86, № 6.
- ^ Салманг, Х.; Фрэнсис, М. (1961). Керамика: Физические и химические основы . Баттервортс.
- ^ Сандеман, Э.А. (1921). Заметки о производстве фаянсовых изделий . ООО "Техническая пресса".
- ^ Перейти обратно: а б Сагден, А. (2001). «Изменения и разработки непластикового сырья». Международная керамика . № 2.
- ^ Райан, В.; Рэдфорд, К. (1987). Белое оборудование: производство, тестирование и контроль качества . Пергамон Пресс.
- ^ «Технология глазури керамики». Тейлор-младший и Булл AC Институт керамики и Pergamon Press. 1986.
- ^ Райан, В.; Рэдфорд, К. (1987). Белое оборудование: производство, тестирование и контроль качества . Пергамон Пресс.
- ^ «Использование кремня в керамике». Промышленная керамика . № 885. 1993.
- ^ Хекроодт, Олеф (март – апрель 2012 г.). «Силикат». Обзор керамики . № 254. с. 64.
- ^ Манакерман, М.; Дэвис, Э. (1952). Прокаливание кремня (Отчет). Исследовательская статья. Том. 191 Часть 2: Непрерывный процесс в печи с вертикальным валом. Британская ассоциация исследований керамики.
- ^ Пармели, CW (1973). Керамические глазури (3-е изд.). Компания Maple Press.
Додд, А. (1994). Словарь керамики (3-е изд.). Институт материалов.
Хамер, Ф.; Хамер, Дж. (2004). Словарь материалов и технологий гончара . Лондон, Великобритания: A. & C. Black. - ^ Марш, CM (1978). «Кремень и кремнезем». Протоколы ежегодного собрания Американского керамического общества, 1978 г.; Отдел материалов, оборудования и белой техники .
- ^ Замек, Дж. (2005). «Формула тела из керамической глины. Часть 2: Идеальное тело». Керамическая промышленность . Том. 155, нет. 10.
- ^ Грейвс-Браун, Кэролайн. «Кремневый браслет AB29» . Университет Суонси. Архивировано из оригинала 29 октября 2012 года . Проверено 13 января 2011 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Книга «Кремневая архитектура Восточной Англии» Стивена Харта
- Flintsource.net Европейские артефакты - подробный сайт
- Кремневые круги и парамудра - Beeston Bump. Архивировано 28 декабря 2017 г. в Wayback Machine.
- Коллекция фотографий парамудр и кремневых кругов
- Винчестерский собор вблизи
- Кремень и сохранение кремневых построек. Введение в историческое использование кремня в строительстве, а также ремонт и консервацию исторических кремневых построек.
