簡(jiǎn)介

石英是地球表面分布最廣的礦物之一，石英有多種類型，日用陶瓷原料所用的有脈石英、石英砂、石英巖、砂巖、硅石、蛋白石、硅藻土等。跟普通砂子、水晶是“同出娘胎”的一種物質(zhì)。當(dāng)二氧化硅結(jié)晶完美時(shí)就是水晶，二氧化硅膠化脫水后就是瑪瑙，二氧化硅含水的膠體凝固后就成為蛋白石。二氧化硅晶粒小于幾微米時(shí)，就組成玉髓、燧石、次生石英巖。

它的用途也相當(dāng)廣泛。遠(yuǎn)在石器時(shí)代，人們用它制作石斧、石箭等簡(jiǎn)單的生產(chǎn)工具，以獵取食物和抗擊敵人。石英鐘、電子設(shè)備中把壓電石英片用作標(biāo)準(zhǔn)頻率。熔融后制成的玻璃，可用于制作光學(xué)儀器、眼鏡、玻璃管和其它產(chǎn)品。還可以做精密儀器的軸承、研磨材料、玻璃陶瓷等工業(yè)原料。

石英是非可塑性原料，其與粘土在高溫中生成的莫來(lái)石晶體賦予瓷器較高的機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，并能增加坯體的半透明性，是配制白釉的良好原料。

民國(guó)時(shí)期多采用景德鎮(zhèn)下三寶蓬村所產(chǎn)石英。新中國(guó)成立后大多采用星子、都昌、修水等地的石英，尤其是2000年以后，石英用量劇增。釉料中用量為10%~30%，使用前應(yīng)洗凈揀選，除去污物雜質(zhì)，放在窯內(nèi)高溫煅燒，便于粉碎。

石英是硅石礦的主要礦物組分。含硅46.70%。有三方晶系的低溫石英（α-石英）和六方晶系的高溫石英（β-石英）之分。一般所稱石英均指低溫石英。三方晶系，晶體呈六方柱狀，雙晶很普遍。通常呈晶簇狀、料狀、塊狀集合體。呈多種顏色，無(wú)色透明者稱為水晶，乳白色者稱為乳石英，紫色者稱為紫水晶，淺玫瑰色者稱為薔薇石英，煙色者稱為煙水晶，褐色者稱為茶晶等。玻璃光澤。硬度7，密度2.65g/cm3。不溶于除氫氟酸以外的任何酸。地殼中分布最廣的礦物之一，為多種巖石和礦床的礦物組分。用于制造硅膠、水玻璃及各種硅化物和硅酸鹽，用作塑料、橡膠的填料。還廣泛用于玻璃、陶瓷、石油、冶金、鑄造、建材等部門(mén)。

石英砂

性質(zhì)結(jié)構(gòu)

石英砂是一種堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是SiO2。石英砂的顏色多種多樣常為乳白色、無(wú)色、灰色。硬度為7，性脆，無(wú)解理，貝殼狀斷口。油脂光澤，密度為2.65g/cm3，其化學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能具有明顯的異向性。不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔點(diǎn)1750℃。具壓電性。

主要類型

石英砂按品質(zhì)可分為普通石英砂，精制石英砂，高純石英砂，熔融石英砂。

1、普通石英砂

SiO2≥90~99%，F(xiàn)eO≤0.06~0.02%，耐火度1750~1800℃。外觀部分大顆粒，表面有黃皮包囊。粒度范圍5~220目，可按用戶要求粒度生產(chǎn)。

主要用途：冶金、墨碳化硅、玻璃及玻璃制品、搪瓷、鑄鋼、水過(guò)濾、泡花堿、化工，噴沙等行業(yè)。

2、精制石英砂

SiO2≥99~99.5%，F(xiàn)e2O3≤0.02~0.015%。精選優(yōu)質(zhì)礦石進(jìn)行復(fù)雜加工而成。粒度范圍用5~480目，可按用戶要求生產(chǎn)，外觀白色或結(jié)晶狀。

主要用途：高級(jí)玻璃、玻璃制品、耐火材料、熔煉石類、精密鑄造，砂輪磨材等。

3、高純石英砂

SiO2≥99.5~99.9%，F(xiàn)eO≤0.005%。是采用1~3級(jí)天然水晶石和優(yōu)質(zhì)天然石類，經(jīng)過(guò)精心挑選，精細(xì)加工而成。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(xué)成分：SiO2：99.9~99.99%。Fe2O3：10PPM~25PPM。Max Li2O 含量：1~2PPM。Max Al2O3含量：20~30PPM。Max K2O 含量：20~25PPM。Max Na2O 含量：10~20PPM。

物理性能：外觀為無(wú)色透明塊狀，顆?；虬咨勰?/p>

真比重：2.21

莫氏硬度：7.0

PH值：6.0

5、硅微粉

硅微粉：外觀為灰色或灰白色粉末。耐火度>1600℃。

容重：200～250千克/立方米。

硅微粉的化學(xué)成分

項(xiàng)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

用途作用

石英砂是重要的工業(yè)礦物原料，廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠，磨料等工業(yè)。

1、玻璃

平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品（玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等）、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器、導(dǎo)電玻璃、玻璃布及防射線特種玻璃等的主要原料。

2、陶瓷及耐火材料

瓷器的胚料和釉料，窯爐用高硅磚、普通硅磚、碳化硅等的原料。

3、冶金

硅金屬、硅鐵合金、硅鋁合金等的原料或添加劑和熔劑。

4、建筑

混凝土、膠凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗(yàn)材料（即水泥標(biāo)準(zhǔn)砂）等。

5、化工

硅化合物和水玻璃等的原料，硫酸塔的填充物，無(wú)定形二氧化硅微粉等。

6、機(jī)械

鑄造型砂的主要原料，研磨材料（噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等）。

7、電子

高純度金屬硅、通訊用光纖,晶振，壓電水晶等。

8、橡膠和塑料

填料（可提高耐磨性）

9、涂料

填料（可提高涂料的耐候性）

10、航空航天

其內(nèi)在分子鏈結(jié)構(gòu)，晶體形狀和晶格變化規(guī)律。使其具有的耐高溫、熱膨脹系數(shù)小、高度絕緣、耐腐蝕、壓電效應(yīng)，諧振以及其獨(dú)特的光學(xué)特性。

11、珠寶

石英其實(shí)也是水晶的礦物名稱，具有相同的化學(xué)組成，不同的是寶石級(jí)水晶是可作為寶石的材料，可加工而成各種飾品。而多晶體石英巖經(jīng)過(guò)染色后，大部分只能作為玉石類的仿制品，例如：翡翠、岫巖玉、獨(dú)山玉等。單晶石英也可先經(jīng)炸裂后經(jīng)染色仿制碧璽等寶石。

石英寶石

石英晶體內(nèi)含有細(xì)小的氣泡或液體充填裂隙時(shí)，會(huì)通過(guò)干涉光產(chǎn)生彩虹，能制成精美的首飾。拿破侖的妻子約瑟芬皇后（Empress Josephine）擁有一個(gè)令人眼花繚亂的寶石藏品，就是彩虹石英制成的首飾。

石英因含各種雜質(zhì)，顏色各異，有以下異種：

1、水晶（rock crystal）：無(wú)色透明。

2、紫水晶（amethyst）：紫色透明或半透明，加熱可脫色。

3、薔薇石英（rose quartz）：淺玫瑰色，致密半透明。

4、煙水晶（smoky quartz）：顏色或褐色透明異種。成色原因是在輻射線作用下，Si被Al代替，是四面體產(chǎn)生順磁中心缺失引起。顏色進(jìn)一步加深就成為墨晶（black quartz）。

5、黃水晶（citrine）：黃金色或檸檬黃色。

藏品信息

石英屬于氧化物和氫氧化物類，無(wú)色透明。條痕白色，透明至半透明，玻璃光澤。硬度7，密度2.65g/cm3。菱面體，解理完全，解理面常彎曲。

此圖為中國(guó)云南省富寧龍三盤(pán)的石英(Quartz)的標(biāo)本照片。

保存單位：中國(guó)地質(zhì)博物館。