Зміст
- Що таке кварц?
- Де знаходиться кварц?
- Які використання кварцу?
- Використання кварцу для виготовлення скла
- Використання кварцу як абразиву
- Використання кварцу як ливарного піску
- Використання в нафтовій промисловості
- Багато інших використання кварцового піску
- Використання кварцових кристалів
- Потреба в синтетичних кварцових кристалах
- Кварц як дорогоцінний камінь
- Спеціальні використання силікатного каменю
- Тріполі
Кварцові кристали: Кристали кварцу Геркімер "Діамант". Чіткий, «гірський кришталь» різновид кварцу.
Що таке кварц?
Кварц - хімічна сполука, що складається з однієї частини кремнію та двох частин кисню. Це діоксид кремнію (SiO)2). Це найпоширеніший мінерал, що знаходиться на поверхні Землі, а його унікальні властивості роблять його однією з найкорисніших природних речовин.
Кварц з гірського кришталю: Прозорий кварц «гірський кришталь». Цей зразок показує конхоїдальний перелом (перелом, який утворює вигнуті поверхні), характерний для мінералу. Екземпляр розміром близько чотирьох дюймів (десять сантиметрів) поперек і знаходиться з Мінас-Жерайса, Бразилія.
Де знаходиться кварц?
Кварц - найпоширеніший і широко розповсюджений мінерал, виявлений на поверхні Землі. Він присутній і рясний у всіх частинах світу. Він утворюється при будь-яких температурах. Він рясний магматичними, метаморфними та осадовими породами. Він відрізняється високою стійкістю як до механічного, так і до хімічного вивітрювання. Ця довговічність робить його домінуючим мінералом гірських вершин і основним складовим пляжем, річкою та пустельним піском. Кварц всюдисущий, рясний і довговічний. Добіжні родовища є в усьому світі.
Аметистовий кварц: Фіолетовий кристалічний кварц відомий як «аметист». Коли прозорий і якісний, його часто ріжуть як дорогоцінний камінь. Цей екземпляр становить близько чотирьох дюймів (десять сантиметрів) поперек і знаходиться від Гуанахуато, Мексика.
Кремінь: Кремінь - це різновид мікрокристалічного або криптокристалічного кварцу. Він зустрічається у вигляді вузликів і конкрементних мас і рідше як шаруватий відкладення. Він зламався послідовно з конфоїдальним переломом і був одним з перших матеріалів, які використовували для виготовлення інструментів ранніми людьми. Вони використовували його для виготовлення ріжучих інструментів. Через тисячі років люди продовжують його використовувати. В даний час він використовується як ріжуча грань у деяких найкращих хірургічних інструментів. Цей екземпляр становить близько чотирьох сантиметрів (десять сантиметрів) поперек і родом з Довер-Скеф, Англія.
Кварцеві крейдяні наконечники: Одним з перших застосувань кварцу у вигляді кременю було виготовлення гострих предметів, таких як леза ножа, скребки та точки снарядів, як, наприклад, наконечники стріл. Авторські права на зображення iStockphoto / Leslie Banks.
Які використання кварцу?
Кварц - один з найкорисніших природних матеріалів. Його корисність може бути пов'язана з його фізичними та хімічними властивостями. Він має твердість семи на шкалі Мооса, що робить його дуже міцним. Він хімічно інертний при контакті з більшістю речовин. Він має електричні властивості та термостійкість, які роблять його цінним в електронній продукції. Його блиск, колір та двоякість роблять його корисним як дорогоцінний камінь, а також для виготовлення скла.
Використання кварцу для виготовлення скла
Геологічні процеси періодично осідають піски, які складаються з майже 100% кварцових зерен. Ці родовища були визначені та видобуті як джерела силікатного піску високої чистоти. Ці піски використовуються в склоробній промисловості. Кварцовий пісок використовується у виробництві контейнерного скла, плоского склопластикового скла, спеціального скла та скловолокна.
Вікна з кварцового скла: Виробництво скла - одне з основних напрямків використання кварцу. Авторські права на зображення iStockphoto / Chinaface.
Бісер з яшми: Кварц часто використовується в ювелірних виробах або як дорогоцінний камінь. Ці бусини з яшми - приклад кварцу, який використовується як дорогоцінний камінь.
Кварцовий скляний пісок: Кварцовий піщаник високої чистоти, придатний для виготовлення високоякісного скла. «Скляний пісок» - це пісковик, який майже повністю складається з кварцових зерен. Зображений тут зразок Орісканського пісковика з Ханкока, Західна Вірджинія. У кількох місцях Орискани мають понад 99% чистого кварцу. Значна частина була використана для контейнерного скла, але частина була обрана для використання для виготовлення лінз для найбільших телескопів. Зразок - близько чотирьох дюймів (десять сантиметрів поперек).
Синій кварц авантюрину: Авентурин - це різнобарвна різновид кварцу, яка містить рясні блискучі включення мінералів, таких як слюда або гематит. Його часто ріжуть і шліфують для використання в якості декоративного каменю. Поширені кольори для авантюрину - зелений, помаранчевий та синій. Цей екземпляр становить приблизно чотири дюйми (десять сантиметрів) і походить від Індії.
Використання кварцу як абразиву
Висока твердість кварцу, сім за шкалою Мооса, робить його складнішим, ніж більшість інших природних речовин. Як такий він є чудовим абразивним матеріалом. Кварцові піски та дрібно подрібнений кварцовий пісок використовуються для підривання піску, очищення очищувачів, шліфувальних середовищ, а також шліфувальної крупи для шліфування та пиляння.
Використання кварцу як ливарного піску
Кварц дуже стійкий як до хімікатів, так і до тепла. Тому його часто використовують як ливарний пісок. З температурою плавлення вищою, ніж у більшості металів, його можна використовувати для форм і стрижнів звичайних ливарних робіт. Вогнетривка цегла часто виготовляється з кварцового піску через свою високу жаростійкість. Кварцовий пісок також використовується як флюс при плавці металів.
Силіфікована деревина: Силіфікована "скам'яніла" деревина утворюється, коли похований рослинний сміття пронизаний мінеральними водами, які осаджують кварц. Цей кварц заповнює порожнини всередині деревини і часто замінює деревні тканини. Цей екземпляр становить близько чотирьох дюймів (десять сантиметрів) поперек і знаходиться від округу Юма, штат Арізона.
Використання в нафтовій промисловості
Кварцовий пісок має високу стійкість до подрібнення. У нафтовій промисловості піщані суспензії витісняють нафтові та газові свердловини під дуже високим тиском в процесі, відомому як гідророзрив. При цьому високий тиск руйнує скелю водойми, а піщана суспензія вводиться в тріщини. Міцні зерна піску утримують переломи відкритими після тиску. Ці відкриті переломи полегшують надходження природного газу в свердловину свердловини.
Найкращий спосіб дізнатися про корисні копалини - це вивчити колекцію невеликих зразків, з якими можна обробляти, досліджувати та спостерігати за їх властивостями. У Магазині є недорогі колекції мінералів.
Черт: Черт - це мікрокристалічний або криптокристалічний кварц. Він зустрічається у вигляді вузликів і конкрементних мас і рідше як шаруватий відкладення. Цей екземпляр становить близько чотирьох дюймів (десять сантиметрів) поперек і знаходиться від Джопліна, штат Міссурі.
Багато інших використання кварцового піску
Кварцовий пісок використовується як наповнювач при виробництві гуми, фарби та шпаклівки. Відфільтровані та промиті, обережно розміщені кварцові зерна використовуються як фільтруючі середовища та покрівельні гранули. Кварцові піски використовуються для тяги в залізничній та гірничій промисловості. Ці піски використовуються також для відпочинку на полях для гольфу, волейбольних майданчиках, бейсбольних полях, дитячих пісочницях та пляжах.
Кварцовий кристал: Херкімерський кварцовий кристал Еркімера в долостоні. Цей екземпляр становить приблизно шість дюймів (п'ятнадцять сантиметрів) поперек і знаходиться від Міддвілла, Нью-Йорк.
Використання кварцових кристалів
Одне з найдивовижніших властивостей кварцу - здатність його кристалів вібрувати з точними частотами. Ці частоти настільки точні, що кварцові кристали можуть бути використані для виготовлення надзвичайно точних інструментів та обладнання, що зберігають час, які можуть передавати радіо- і телевізійні сигнали з точними та стабільними частотами.
Крихітні пристрої, які використовуються для цих цілей, відомі як «кристалічні осцилятори». Перші кристалічні осцилятори були розроблені в 1920-х роках, і лише через двадцять років десятки мільйонів з них були потрібні щороку для постачання військових під час Другої світової війни.Сьогодні мільярди кристалів кварцу використовуються для виготовлення осциляторів для годин, годинників, радіо, телевізорів, електронних ігор, комп’ютерів, стільникових телефонів, електронних лічильників та GPS-обладнання.
Також було розроблено широке застосування для кристалів кварцу оптичного класу. Вони використовуються для виготовлення спеціалізованих лінз, вікон та фільтрів, що використовуються в лазерах, мікроскопах, телескопах, електронних датчиках та наукових інструментах. Матеріал пляжного піску зараз є матеріалом найсучасніших електронних пристроїв у світі.
Потреба в синтетичних кварцових кристалах
Протягом 1900-х років попит на високоякісні кварцові кристали прискорився настільки швидко, що гірничі операції по всьому світу не змогли забезпечити їх у достатній кількості. На щастя, ця потреба була здійснена під час Другої світової війни, і військова та приватна промисловість почали працювати над методами вирощування синтетичних кристалів кварцу для задоволення особливих вимог використання оптики та електроніки.
Сьогодні більшість кристалів кварцу, що використовуються в електронних компонентах та оптичних інструментах, вирощують у лабораторіях, а не виготовляють із шахт. Більшість лабораторій вирощують свої кристали, використовуючи методи, засновані на геологічному процесі гідротермальної активності. Синтетичні кристали вирощуються при високій температурі з перегрітих вод, багатих розчиненим кремнеземом. Ці виготовлені кристали можна вирощувати у формах, розмірах та кольорах, які відповідають потребам виробничих процесів. Вартість вирощування синтетичних кварцових кристалів є конкурентоспроможною для видобутку, і єдиним обмеженням на виробництві є наявність обладнання для вирощування кристалів.
Аметрин: Двоколірний камінь, що поєднує золотистий цитрин та фіолетовий аметист. Розмір цього дорогоцінного каміння становить близько 8х10 мм.
Кварц як дорогоцінний камінь
Кварц робить відмінний дорогоцінний камінь. Він важкий, довговічний і зазвичай приймає блискучий лак. До популярних сортів кварцу, які широко використовуються як дорогоцінні камені, належать: аметист, цитрин, кварц троянди, димчастий кварц і авантюрин. Агат і яшма - це також сорти кварцу з мікрокристалічною структурою.
Розовий кварц: Напівпрозорий трояндовий кварц у шорсткому.
Бісер з троянди з кварцу: Напівпрозорий трояндовий кварц - вирізані та відшліфовані намистини. Кожна намистинка має діаметр близько десяти міліметрів.
Новакуліт являє собою щільний, криптокристалічний сорт кварцу з дрібнозернистою і дуже однорідною текстурою. Як кварц, він має твердість 7 (твердіша за сталь) і застосовується як «камінний камінь» для заточення ножів.
Спеціальні використання силікатного каменю
"Кремневий камінь" - промисловий термін для таких матеріалів, як кварцит, моруліт та інші мікрокристалічні кварцові породи. Вони використовуються для виготовлення абразивних інструментів, ущільнювальних середовищ, шліфування каменів, медоносів, олійних каменів, кам'яних напилок, вкладишів з трубопрокатних верстатів та камінних каменів.
Тріполі
Триполі - це кристалічний діоксид кремнію надзвичайно тонкого зерна (менше десяти мікрометрів). Комерційний триполі - це майже чистий кремнеземний матеріал, який використовується для різноманітних м'яких абразивних цілей, серед яких: мило, зубні пасти, металополірувальні сполуки, ювелірно-полірувальні сполуки та сполучні речовини. Його можна використовувати як полірувальний при виготовленні каменів, що впали в скельну камеру. Триполі також використовується в продуктах тертя гальму, наповнювачах в емалі, ущільнювальних сполуках, пластмасі, фарбі, гумі та вогнетривках.