Где применяется кварц

Химическая формула: SiO2 (диоксид кремния).

Слово «кварц» произошло от немецкого слова Quarz, происходящего от средневерхненемецкого twarc, что значит «твёрдый». По другим данным от нем. Querklüfterz, Quererz — «руда секущих жил».

Часто образует двойники.

Растворяется в плавиковой кислоте и расплавах щёлочей.

Температура плавления 1713—1728 °C (из-за высокой вязкости расплава определение температуры плавления затруднено, существуют различные данные).

Диэлектрик и пьезоэлектрик.

Разновидности [ ]

• Авантюрин — желтоватый или мерцающий буровато-красный Горный хрусталь — кристаллы бесцветного прозрачного кварца.
• Морион — чёрный.
• Розовый кварц — розовый.
• Цитрин — лимонно-жёлтый.
• Использование кварца [ ]

Кварц используется в оптических приборах, в генераторах ультразвука, в телефонной и радиоаппаратуре (как пьезоэлектрик), в электронных приборах («кварцем» в техническом сленге иногда называют кварцевый резонатор — компонент устройств для стабилизации частоты электронных генераторов). В больших количествах потребляется стекольной и керамической промышленностью (горный хрусталь и чистый кварцевый песок). Также применяется в производстве кремнезёмистых огнеупоров и кварцевого стекла. Многие разновидности используются в ювелирном деле.

Самый классный минерал Кварц. Спутник золота. Его Свойства и Применение

Ссылки [ ]

• Кварц в википедии
• Кварц в GeoWiki
• О кварце
• Кварц в базе webmineral.com
• Кварц и его разновидности
• Кварц в базе catalogmineralov.ru

Источник: mineralogy.fandom.com

8 сфер применения кварца, о которых нужно знать каждому

Кварц – один из самых распространенных и красивых минералов, который залегает во всех уголках земного шара. Неудивительно, что сфера его применения необычайно широка.

Приборостроение

Кварц используется при производстве часов

Это одна из самых не очевидных, но распространенных сфер применения минерала. Кристаллы кварца широко используются в электрических, оптических, ультразвуковых и прочих приборах. Фактически современная наука и техника не могла бы без кварца существовать.

Многим известно, что кварц используется при производстве часов и материнских плат компьютеров. Также в жидком виде его применяют для изготовления химически устойчивой посуды.

Светотехническая промышленность

Кварцевые лампы

Кварц – материал, обладающий бактерицидными свойствами и высокой температурой плавления. Поэтому он широко используется при производстве галогеновых ламп, а также кварцевых. Кварцевые лампы очищают воздух в помещении от бактерий и применяются в медицине.

Получают распространение небольшие кварцевые лампы, которые позволяют обеззараживать поверхности дома.

Ювелирное дело

Кварц в ювелирной промышленности

Информация о камне — кварц

Кварц существует во множестве разновидностей, и некоторые из них являются особо ценными. Авантюрин, аметист, агат, волосатик, горный хрусталь, празема, празиолит, оникс, раухтопаз – лишь немногие представители этого минерала, использующиеся в ювелирной промышленности.

Ювелирные разновидности кварца характеризуют прозрачность и чистота, необычный и красивый оттенок.

Строительство и ремонт

Кварц в строительстве

Натуральный кварц – один из самых прочных материалов, поэтому внешняя и внутренняя кварцевая облицовка длительное время способна сохранять функциональность и презентабельный вид.

Используют не только натуральный камень различной фракции, но и кварц в другом агрегатном состоянии. Кварцевый песок имеет широчайшую сферу применения – его добавляют в растворы, различные строительные материалы и конструкции.

Мебельная промышленность

Столешница из кварцевого агломерата

Эта область применения кварца относительно молода, однако уже оправдала себя. Массив кварца – излюбленный дизайнерский инструмент при создании уникальных проектов интерьера.

Не менее эксклюзивным предметом мебели является столешница из кварцевого агломерата или другой предмет интерьера. Кварцевый камень становится совершенно не уязвимым для влаги.

Стекольная промышленность

Кварцевое стекло

Для кварца это огромная область применения, поскольку практически на всех этапах производства он необходим. Кварцевый песок является основой стекла – плавясь, он образует превосходный по характеристикам материал. Кварцевое стекло – материал, используемый повсеместно.

Кварцевый песок один из самых твердых, в связи с чем нашел широкое применение в стеклообрабатывающей промышленности. Наиболее популярная сфера – нанесение пескоструйных рисунков.

Косметология

Кварц в косметологии

Естественно, аппаратная косметология без кварца не могла бы существовать. Но также в косметологии широко используются целебные свойства кварца, известные с давних времен.

Так, кварц насыщает воду полезными микроэлементами – достаточно выдержать его в воде 2 – 3 дня. Широко используется косметика с кварцевой водой и микрочастицами кварца.

Магия

Из кварца изготавливают амулеты и талисманы

Это не самая серьезная область человеческой деятельности, однако внушительное количество минерала приходится на атрибуты магов. Это разнообразные амулеты, статуэтки или просто красивые куски камня. Считается, что кварц помогает предсказывать будущее и видеть прошлое.

Друзья! Если информация была вам полезной и интересной, то ставьте палец вверх! Комментируйте статью и подписывайтесь на канал!

Источник: dzen.ru

Кварц и его применение

Наш поселок Речной был создан при освоении Теренсайского месторождения пьезокварца в 1954 году. В течении почти 35 лет он успешно развивался: копались карьеры, бурились разведочные скважины, проходились шурфы и шахты. Месторождение разрабатывалось под контролем военно-промышленного комплекса. Сначала добывали кристаллы горного хрусталя, которые перерабатывались в пьезопластинки. Затем стали добывать особо чистый жильный кварц, используемый для выращивания искусственных кристаллов и для производства кварцевого стекла.

Но теперь наша геологоразведочная экспедиция не работает, жители поселка вынуждены искать работу на стороне или даже совсем уезжать. В поселке сохранились некоторые производственные предприятия, но они разрушаются. И самое главное, что имеются отвалы особо чистого жильного кварца, которые, наверное, можно как-то использовать. Остались не отработанные кварцевые жилы. В поселок приезжали представители германских и швейцарских компаний, желающих использовать наш кварц для получения особо чистого кремния, но сейчас об этом тоже перестали говорить.

Поэтому мы решили узнать, а что собственно представляет собой кварц и каковы перспективы развития кварцевой промышленности.

Тема исследования : Кварц и его применение.

Цель исследования : Узнать, почему кварц нашего месторождения не востребован на Российском промышленном рынке.

1. Что такое природный кварц и каковы его свойства
2. Традиционные области применения кварца
3. Кремний и его свойства
4. Применение кремния и его получение в России
5. Возможности использования кварца для получения кремния

Гипотеза исследования : Возможно, что после окончания школы мы продолжим обучение в Горном институте и сумеем найти возможности для возрождения нашего поселка.

Кварц и его свойства

Кварц — один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород. Химическая формула: SiO 2 (диоксид кремния).

В чистом виде кварц бесцветен или имеет белую окраску из-за внутреннних трещин и кристаллических дефектов. Примеси придают ему самую разнообразную окраску. Возможен почти чёрный (морион) или дымчатый кварц (раухтопаз) различной прозрачности вплоть до непрозрачного, кристаллы именно такого кварца встречались на нашем месторождении.

Есть у нас также волосатик — горный хрусталь с включениями тонкоигольчатых кристаллов рутила. В природе встречается фиолетовый кварц аметист и жёлтый цитрин. Искусственным кристаллам придают также зелёную (очень редка в природе) и голубую (природных аналогов нет) окраску. Твердость — 7 баллов по шкале Мооса; плотность — 2,65 г/см 3 .

Растворяется в плавиковой кислоте и расплавах щелочей.
Температура плавления 1713—1728°С (из-за высокой вязкости расплава определение температуры плавления затруднено, существуют различные данные)

Диэлектрик (электрический ток не проводит).

Пьезоэлектрик . Пьезоэффект выражается в — том, что при механических деформациях пластины кварца на ее гранях возникают электрические заряды, противоположные по знаку, т. е. образуется разность потенциалов. Если вырезать из кварца пластину в направлении кристаллических осей и приложить к ним усилия, то на гранях, расположенных под углом 90°, возникают заряды. Обратный пьезоэффект выражается в том, что при помещении кристалла кварца в электрическое поле с разностью потенциалов в нем возникают механические деформации (колебания), значение которых пропорционально напряжению электрического поля.

Кварц относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть, склонен к образованию переохлажденного расплава — стекла.

Условия образования кварца

Кварц образуется при различных геологических процессах: Непосредственно кристаллизуется из магмы кислого состава. Кварц содержат как интрузивные (гранит, диорит), так и эффузивные (риолит, дацит) породы кислого и среднего состава, может встречаться в магматических породах основного состава (кварцевое габбро). Наше месторождение кварца относится к метаморфогенным.

При гидротермальном процессе образуются кварцевые и хрусталеносные жилы. Нередки красивые жеоды из минералов кварца, часто с агатовой оболочкой.

При выветривании в поверхностных условиях кварц устойчив, накапливается в россыпях различного генезиса в виде окатанной гальки. Именно благодаря россыпям было открыто наше месторождение. Кварц — основной минерал песков и песчаников, а месторождения мономинеральных кварцевых песков имеют большое промышленное значение.

В промышленности имеет место синтез кварца гидротермальным способом. Преимуществом синтетического кварца для промышленности является большая однородность по примесям, более высокая химическая чистота. Также преимуществом метода синтеза является то, что результатом выращивания являются кристаллы, из которых можно вырезать пьзопластинки. В настоящее время выращивают кристаллы ZY-, ZX-, XZ- и XY-срезов

Наиболее широко кварц и его кристаллы применяются:

1. В радиотехнике (кварцевые резонаторы, генераторы, монолитные фильтры);
2. В акустоэлектронике (ПАВ-фильтры, резонаторы и датчики);
3. В оптике (четвертьволновые пластины для повышения контрастности цифровых фото- и видеокамер).
4. В стекольной и керамической промышленности
5. В производстве огнеупоров и кварцевого стекла
6. Многие разновидности используются в ювелирной промышленности
7. Кварц — источник особо чистого кремния

Важнейшее свойство кристаллов кварца – пьезоэффект.

Пьезоэффект был открыт в 1880 г. французскими учеными, братьями Пьером и Полем Кюри, на кварце. Применить открытое явление впервые предложил Поль Ланжевен, также француз. Было это в годы первой мировой войны. Суть предложения заключалась в использовании ультразвука для обнаружения вражеских подводных лодок, а для получения самого ультразвука предлагалось использовать именно пьезоэффект.

Плоскопараллельная полированная пластинка кварца с электродами и держателем представляет собой пьезоэлектрический резонатор, то есть является колебательным контуром с определенной резонансной частотой колебаний. Резонансная частота зависит от толщины пластинки и направления среза. Преимуществами кварцевых резонаторов является высокая механическая добротность. Благодаря высокой механической добротности кварцевые резонаторы используют в качестве фильтров с высокой избирательной способностью, а также для стабилизации и эталонирования частоты в генераторах. Одним из важнейших требований к таким резонаторам является температурная стабильность резонансной частоты.

До недавнего времени пьезокварц использовался исключительно для военных целей. В настоящее время пьезоэлементы используются и как источники ультразвука в различных медицинских, промышленных, исследовательских и даже бытовых приборах, например «УЗГ» – прибор для ультразвуковой защиты от грызунов. Рекламу этого прибора несколько лет назад показывали по телевидению. Набор создаваемых прибором ультразвуков соответствует сигналу тревоги у мышей и крыс. Работа прибора в течение нескольких суток вызывает у них дискомфорт и желание покинуть помещение.

Но, безусловно, самое интересное для наших учеников – применение пьезоэлемента в простейшей электрогитаре. Берется любая обычная акустическая гитара.

Пьезоэлемент (его можно взять с любой музыкальной открытки) крепится к деке гитары, чуть ниже розетки, с помощью лейкопластыря, изоленты или скотча. Можно подобрать и другое место для крепления, но оно должно быть таким, чтобы провода, ведущие к усилителю, не мешали играющему на гитаре.

Следует обратить внимание на то, что тембр получившейся электрогитары отличается от естественного, ведь теперь набор обертонов определяется упругими свойствами не только струн и деки, но и самого пьезоэлемента. Обычно звук самодельной электрогитары становится как бы металлическим. Естественно, что на такой гитаре хорошо аккомпанировать.