石(shi)(shi)英是(shi)地球表(biao)面分布最廣的(de)(de)(de)礦物之一(yi),石(shi)(shi)英有多種類型,日用陶瓷原料所(suo)用的(de)(de)(de)有脈石(shi)(shi)英、石(shi)(shi)英砂、石(shi)(shi)英巖、砂巖、硅(gui)石(shi)(shi)、蛋(dan)白石(shi)(shi)、硅(gui)藻土等。跟普通砂子、水晶是(shi)“同出娘胎(tai)”的(de)(de)(de)一(yi)種物質。當二氧(yang)化(hua)硅(gui)結晶完美時(shi)就是(shi)水晶,二氧(yang)化(hua)硅(gui)膠化(hua)脫水后就是(shi)瑪瑙,二氧(yang)化(hua)硅(gui)含水的(de)(de)(de)膠體凝(ning)固后就成為(wei)蛋(dan)白石(shi)(shi)。二氧(yang)化(hua)硅(gui)晶粒小(xiao)于幾微米時(shi),就組成玉髓、燧石(shi)(shi)、次生石(shi)(shi)英巖。
它的用(yong)途(tu)也相當廣泛。遠(yuan)在石(shi)器時代,人(ren)們用(yong)它制作石(shi)斧、石(shi)箭等(deng)簡單的生產(chan)(chan)工具,以獵取(qu)食物(wu)和抗擊敵人(ren)。石(shi)英鐘、電子設(she)備中把壓電石(shi)英片用(yong)作標準頻(pin)率(lv)。熔融后制成的玻璃(li),可用(yong)于制作光學儀(yi)器、眼鏡、玻璃(li)管和其它產(chan)(chan)品。還可以做精密儀(yi)器的軸承、研磨材料、玻璃(li)陶瓷等(deng)工業原料。
石(shi)(shi)英是(shi)非可塑性原(yuan)料,其與(yu)粘(zhan)土在高溫中(zhong)生成(cheng)的(de)(de)莫來石(shi)(shi)晶體賦予瓷器較高的(de)(de)機械強度和化(hua)學穩定性,并能(neng)增加坯體的(de)(de)半透明性,是(shi)配(pei)制白釉(you)的(de)(de)良好原(yuan)料。
民國(guo)時(shi)期多采(cai)用(yong)景德(de)鎮(zhen)下三寶(bao)蓬(peng)村所(suo)產石英。新中(zhong)國(guo)成立后大多采(cai)用(yong)星子、都昌(chang)、修水等(deng)地的石英,尤其是2000年以(yi)后,石英用(yong)量(liang)劇增。釉料中(zhong)用(yong)量(liang)為10%~30%,使用(yong)前應洗凈揀選,除去污物雜質,放(fang)在(zai)窯內高溫煅燒,便于(yu)粉碎(sui)。
石(shi)英(ying)是硅(gui)(gui)石(shi)礦(kuang)的(de)(de)主(zhu)要礦(kuang)物組分(fen)。含硅(gui)(gui)46.70%。有三方晶(jing)(jing)(jing)(jing)系(xi)的(de)(de)低(di)(di)溫石(shi)英(ying)(α-石(shi)英(ying))和(he)六(liu)方晶(jing)(jing)(jing)(jing)系(xi)的(de)(de)高溫石(shi)英(ying)(β-石(shi)英(ying))之分(fen)。一般所稱(cheng)(cheng)(cheng)石(shi)英(ying)均指(zhi)低(di)(di)溫石(shi)英(ying)。三方晶(jing)(jing)(jing)(jing)系(xi),晶(jing)(jing)(jing)(jing)體(ti)呈六(liu)方柱狀,雙晶(jing)(jing)(jing)(jing)很普遍。通常呈晶(jing)(jing)(jing)(jing)簇狀、料(liao)狀、塊狀集(ji)合體(ti)。呈多種顏色(se)(se)(se),無色(se)(se)(se)透明者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)水晶(jing)(jing)(jing)(jing),乳(ru)白色(se)(se)(se)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)乳(ru)石(shi)英(ying),紫色(se)(se)(se)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)紫水晶(jing)(jing)(jing)(jing),淺玫瑰(gui)色(se)(se)(se)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)薔薇石(shi)英(ying),煙色(se)(se)(se)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)煙水晶(jing)(jing)(jing)(jing),褐色(se)(se)(se)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)茶晶(jing)(jing)(jing)(jing)等(deng)。玻璃(li)光澤。硬度(du)(du)7,密(mi)度(du)(du)2.65g/cm3。不(bu)溶于(yu)(yu)除氫(qing)氟酸以外(wai)的(de)(de)任何(he)酸。地殼(ke)中分(fen)布最廣(guang)的(de)(de)礦(kuang)物之一,為(wei)(wei)多種巖石(shi)和(he)礦(kuang)床(chuang)的(de)(de)礦(kuang)物組分(fen)。用于(yu)(yu)制造(zao)硅(gui)(gui)膠、水玻璃(li)及各種硅(gui)(gui)化物和(he)硅(gui)(gui)酸鹽,用作(zuo)塑料(liao)、橡膠的(de)(de)填料(liao)。還廣(guang)泛用于(yu)(yu)玻璃(li)、陶瓷、石(shi)油、冶金、鑄造(zao)、建材等(deng)部門。
石英砂是(shi)一種堅硬(ying)、耐(nai)磨、化(hua)學性(xing)能穩定(ding)的硅(gui)酸鹽礦物,其主要礦物成分是(shi)SiO2。石英砂的顏色(se)多種多樣常為(wei)乳白色(se)、無(wu)色(se)、灰(hui)色(se)。硬(ying)度(du)為(wei)7,性(xing)脆,無(wu)解理(li),貝(bei)殼狀斷口。油脂光澤,密(mi)度(du)為(wei)2.65g/cm3,其化(hua)學、熱(re)學和機械性(xing)能具有明顯(xian)的異(yi)向性(xing)。不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔(rong)點1750℃。具壓(ya)電性(xing)。
石英砂按品質可(ke)分為普(pu)通(tong)石英砂,精制石英砂,高純石英砂,熔融石英砂。
1、普通石英砂
SiO2≥90~99%,FeO≤0.06~0.02%,耐(nai)火(huo)度1750~1800℃。外觀部(bu)分大顆粒,表(biao)面有黃皮包囊。粒度范圍5~220目,可按用戶要求粒度生產。
主要用途:冶金、墨碳化硅、玻璃及玻璃制品、搪(tang)瓷、鑄鋼、水過濾(lv)、泡花堿、化工,噴(pen)沙等行(xing)業(ye)。
2、精制石英砂
SiO2≥99~99.5%,Fe2O3≤0.02~0.015%。精選優(you)質礦(kuang)石進行復(fu)雜加工而成。粒度范圍用5~480目,可(ke)按用戶要求生產,外觀白色或結晶狀。
主要用途:高級(ji)玻(bo)璃、玻(bo)璃制品、耐火材料、熔煉石類(lei)、精密鑄造,砂輪(lun)磨(mo)材等。
3、高純石英砂
SiO2≥99.5~99.9%,FeO≤0.005%。是采用(yong)1~3級天(tian)然(ran)水晶石和優(you)質天(tian)然(ran)石類(lei),經(jing)過精(jing)心挑選,精(jing)細加工而(er)成。粒度范圍1~0.5mm,0.5~0.1mm,0.1~0.01mm,0.01~0.005mm不等。
4、熔融石英砂
化學成分:SiO2:99.9~99.99%。Fe2O3:10PPM~25PPM。Max Li2O 含(han)量(liang):1~2PPM。Max Al2O3含(han)量(liang):20~30PPM。Max K2O 含(han)量(liang):20~25PPM。Max Na2O 含(han)量(liang):10~20PPM。
物(wu)理性能(neng):外觀為無色(se)透明塊狀,顆粒(li)或(huo)白色(se)粉(fen)末(mo)。
真比重(zhong):2.21
莫氏硬(ying)度(du):7.0
PH值:6.0
5、硅微粉
硅(gui)微粉(fen):外觀為灰(hui)色或灰(hui)白色粉(fen)末(mo)。耐火度>1600℃。
容重:200~250千克/立(li)方米。
硅微粉的化(hua)學成分
項目
平均值
SiO2
75~96%
Al2O3
1.0±0.2%
Fe2O3
0.9±0.3%
MgO
0.7±0.1%
CaO
0.3±0.1%
NaO
1.3±0.2%
PH值
中性
石英砂是重(zhong)要的工(gong)業礦物原料(liao)(liao)(liao),廣泛用(yong)于玻璃(li)、鑄造、陶瓷(ci)及(ji)耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)、冶金、建筑、化工(gong)、塑(su)料(liao)(liao)(liao)、橡(xiang)膠(jiao),磨料(liao)(liao)(liao)等工(gong)業。
1、玻璃
平板玻(bo)(bo)(bo)璃、浮法玻(bo)(bo)(bo)璃、玻(bo)(bo)(bo)璃制(zhi)品(玻(bo)(bo)(bo)璃罐、玻(bo)(bo)(bo)璃瓶、玻(bo)(bo)(bo)璃管等)、光學玻(bo)(bo)(bo)璃、玻(bo)(bo)(bo)璃纖維、玻(bo)(bo)(bo)璃儀器、導電玻(bo)(bo)(bo)璃、玻(bo)(bo)(bo)璃布及防(fang)射(she)線特種玻(bo)(bo)(bo)璃等的主要原料。
2、陶瓷及耐火材料
瓷器(qi)的(de)胚料(liao)(liao)和(he)釉(you)料(liao)(liao),窯爐用高硅磚、普通硅磚、碳化硅等的(de)原料(liao)(liao)。
3、冶金
硅(gui)(gui)(gui)金(jin)屬、硅(gui)(gui)(gui)鐵合(he)金(jin)、硅(gui)(gui)(gui)鋁合(he)金(jin)等(deng)的原料或添加(jia)劑和熔劑。
4、建筑
混凝土、膠(jiao)凝材料(liao)、筑路材料(liao)、人造大理(li)石、水(shui)泥(ni)物理(li)性能檢驗材料(liao)(即水(shui)泥(ni)標準(zhun)砂)等。
5、化工
硅化合物和水玻璃(li)等的原(yuan)料(liao),硫(liu)酸塔(ta)的填充(chong)物,無定形(xing)二氧化硅微粉等。
6、機械
鑄造型砂的主要原(yuan)料,研(yan)磨材料(噴砂、硬研(yan)磨紙、砂紙、砂布等)。
7、電子
高純度金屬硅、通訊用光纖,晶(jing)振,壓電水晶(jing)等(deng)。
8、橡膠和塑料
填料(liao)(可提高耐磨(mo)性)
9、涂料
填(tian)料(liao)(可(ke)提高涂料(liao)的(de)耐候性(xing))
10、航空航天
其(qi)內在分子(zi)鏈結構,晶(jing)體形狀和晶(jing)格變化規律。使其(qi)具(ju)有的耐高溫(wen)、熱膨脹(zhang)系數小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應,諧振以及其(qi)獨特的光學特性。
11、珠寶
石英(ying)其實也(ye)是(shi)水(shui)晶(jing)的(de)(de)礦物名稱,具有相同的(de)(de)化學組成,不同的(de)(de)是(shi)寶(bao)石級水(shui)晶(jing)是(shi)可(ke)作為(wei)寶(bao)石的(de)(de)材料,可(ke)加工而(er)成各(ge)種飾品(pin)。而(er)多晶(jing)體石英(ying)巖經過染(ran)色后,大部分只能作為(wei)玉石類的(de)(de)仿制(zhi)品(pin),例(li)如:翡(fei)翠(cui)、岫巖玉、獨(du)山(shan)玉等。單晶(jing)石英(ying)也(ye)可(ke)先經炸裂后經染(ran)色仿制(zhi)碧璽(xi)等寶(bao)石。
石(shi)英晶體內含有細小(xiao)的(de)(de)氣泡或液體充(chong)填(tian)裂隙時,會(hui)通過(guo)干涉(she)光(guang)產生彩(cai)虹,能制成精(jing)美的(de)(de)首(shou)飾。拿破侖的(de)(de)妻子約瑟芬(fen)皇后(hou)(Empress Josephine)擁有一個令人眼花繚(liao)亂(luan)的(de)(de)寶石(shi)藏品,就是彩(cai)虹石(shi)英制成的(de)(de)首(shou)飾。
石(shi)英(ying)因含(han)各種(zhong)雜質,顏色(se)各異,有以下異種(zhong):
1、水晶(rock crystal):無色(se)透明。
2、紫水晶(amethyst):紫色透明(ming)或半透明(ming),加(jia)熱可(ke)脫(tuo)色。
3、薔(qiang)薇石英(rose quartz):淺玫瑰色,致(zhi)密半透明。
4、煙水晶(smoky quartz):顏色(se)或褐色(se)透明異種。成色(se)原因是在輻(fu)射線作用下,Si被Al代替,是四(si)面(mian)體產生順磁中心缺失(shi)引起。顏色(se)進(jin)一步加深就成為墨晶(black quartz)。
5、黃(huang)水晶(citrine):黃(huang)金色或檸檬黃(huang)色。
石英屬于氧化物(wu)和(he)氫氧化物(wu)類,無色(se)透(tou)明。條痕白(bai)色(se),透(tou)明至半透(tou)明,玻(bo)璃光澤。硬度7,密度2.65g/cm3。菱面體,解理(li)完全,解理(li)面常彎曲。
此圖為中國云南省富寧(ning)龍三盤(pan)的(de)石英(Quartz)的(de)標本(ben)照(zhao)片。
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