中國粉體網(wǎng)訊 石英是造巖礦物之一，也是地球表面分布最廣的礦物之一，它的用途相當(dāng)廣泛。從石器時(shí)代一直到現(xiàn)代文明社會，石英都發(fā)揮了巨大的作用。
在20世紀(jì)，石英引發(fā)了一場計(jì)時(shí)革命。當(dāng)時(shí)瑞士的腕表技術(shù)掌控著近一個世紀(jì)以來的統(tǒng)治地位。直到1969年，日本發(fā)明第一款石英手表——精工35SQAstron，采用以電池為動力的石英晶體諧振器，徹底撼動了瑞士手表的江湖地位。
其實(shí)遠(yuǎn)在石器時(shí)代，人們用石英來制作石斧、石箭等簡單的生產(chǎn)工具，以獵取食物和抗擊敵人。
來源：國家和田玉經(jīng)檢驗(yàn)中心
如今，你看到下圖的一切都與石英息息相關(guān)。
石英是一種物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定的材料，具有耐高溫、耐腐蝕、透光性好、絕緣性好，及特殊的壓電性等，已應(yīng)用到生活及工業(yè)的方方面面。
玻璃行業(yè)
SiO2是玻璃中的主要成分。日常生活中隨處可見的門窗玻璃、玻璃酒杯、玻璃花瓶、玻璃飾品等都添加了石英。
建材行業(yè)
普通石英砂粉和精制石英砂粉可用于制造人造石英板材，用于廚房等各種臺面，還可用于瓷磚膠、干砂漿、水泥標(biāo)準(zhǔn)砂、足球場鋪設(shè)砂等。
石英粉用于水泥顯著提高抗壓、抗折、抗?jié)B、防腐、抗沖擊及耐磨性能，具有保水、防止離析、泌水的作用。
鑄造、研磨行業(yè)
鑄造行業(yè)使用石英砂產(chǎn)品市場占有率40%左右，鑄造砂在鑄造生產(chǎn)中用來配制型砂和芯砂，鑄造石英砂分為樹脂砂鑄造、水玻璃砂鑄造、消失模鑄造等。
橡膠
石英粉具有無毒、無味、無污染、耐溫性好、耐酸堿腐蝕、導(dǎo)熱性差、高絕緣、低膨脹、化學(xué)性能穩(wěn)定、硬度大等優(yōu)良的性能，廣泛應(yīng)用于硅橡膠手套、密封圈、鞋材等用品中。
油漆
深色的多種油漆中用石英粉替代沉淀硫酸鋇和滑石粉等體質(zhì)顏料，不僅能起到填料的作用，而且能提高油漆細(xì)度，耐水性和防銹防腐性能，同時(shí)降低原料成本，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
電子工業(yè)
無缺陷的水晶單晶具有壓電性能，可用于制造諧振器、濾波器，并廣泛用于自動武器、電子顯微鏡、計(jì)時(shí)儀、電子計(jì)算機(jī)、人造地球衛(wèi)星等科學(xué)技術(shù)的導(dǎo)航、遙控、遙測和電子電訊設(shè)備等方面。
陶瓷行業(yè)
石英對陶瓷坯體在常溫下加熱中都有重要的影響。在燒成前，石英在坯料中對泥料的可塑性起調(diào)劑作用，并能在干燥時(shí)降低收縮，縮短干燥時(shí)間和防止坯體變形；在燒成時(shí)，由于石英的加熱膨脹適當(dāng)?shù)氐窒伺髁蠠墒湛s；而且當(dāng)玻璃質(zhì)大量出現(xiàn)時(shí)，石英又成為陶瓷器的骨架，可以防止坯體在燒成時(shí)發(fā)生彎曲變形等缺陷。此外石英還能增加坯體結(jié)合能力、機(jī)械強(qiáng)度以及透明度。石英用于陶瓷釉能增加釉子的機(jī)械強(qiáng)度，提高釉面硬度，使瓷晶耐磨，而化學(xué)穩(wěn)定性也好，不受酸的侵蝕影響，同時(shí)還能能使釉面透明光亮。
除此之外，作為一種具有戰(zhàn)略性意義的非金屬礦產(chǎn)，高性能的石英更是電子信息、半導(dǎo)體、光學(xué)光源、光伏能源、航空航天等領(lǐng)域不可或缺的材料，在國家重大工程等高科技產(chǎn)業(yè)具有關(guān)鍵的作用。
光纖領(lǐng)域
高純石英砂制備得到的高性能石英玻璃制品，是通信工業(yè)用光導(dǎo)纖維及附屬光電元件生產(chǎn)的基本原料，用來生產(chǎn)單模和多模光纖預(yù)制棒、石英套管。
光伏領(lǐng)域
晶體硅材料（包括單晶硅和多晶硅）是用于生產(chǎn)太陽能電池的光伏產(chǎn)業(yè)中最常見的材料。石英制品廣泛應(yīng)用于太陽能光伏行業(yè)，主要產(chǎn)品石英坩堝，是用于提煉單/多晶硅過程中的消耗品。此外在太陽能電池片的生產(chǎn)過程中，各類石英玻璃材料及制品也是其主要的工藝耗材，如擴(kuò)散爐管、法蘭等。
半導(dǎo)體領(lǐng)域
超凈工作室晶片的加工、石英坩堝是高純石英制品在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，半導(dǎo)體行業(yè)要求使用純度很高的石英砂。石英坩堝用來生長單晶硅，熔融后的石英有較高的熱穩(wěn)定性和純度，是半導(dǎo)體工業(yè)所用石英制品的原材料。用于半導(dǎo)體芯片光刻環(huán)節(jié)中的光掩膜版的主要基板材料，晶圓生產(chǎn)中的硅片擴(kuò)散、氧化、刻蝕等均需要消耗大量的石英片、石英環(huán)、石英法蘭、石英舟、石英清洗槽等高純石英制品。
高端裝備制造領(lǐng)域
石英玻璃具備良好的光學(xué)性能，從紫外區(qū)到紅外區(qū)均有優(yōu)良的光透性和耐熱性，在特種光源領(lǐng)域具有重要作用。高精度顯微光學(xué)儀器，高清晰度、高透光率的光學(xué)透鏡，準(zhǔn)分子激光光學(xué)裝置，投影儀、耐高溫石英燈管等的生產(chǎn)制備中都是以高純石英為基礎(chǔ)性原料。
軍工和航空領(lǐng)域
石英纖維是一種高性能無機(jī)纖維，制備原料為高純石英或天然的石英晶體。它保持了固體石英的部分性能和特點(diǎn)，是一種良好的耐高溫材料，并可作為先進(jìn)復(fù)合材料的增強(qiáng)體。同時(shí)石英纖維的純度很高（≥99.9%），這使得其具備一些良好的特性，如抗燒蝕性強(qiáng)、耐溫性好、導(dǎo)熱率低，且其化學(xué)穩(wěn)定性高，介電性能也較為優(yōu)良，在軍事、國防、航空、航天等工業(yè)中具有重要用途。其可用于制作透波增強(qiáng)材料，包括機(jī)載雷達(dá)罩、導(dǎo)彈雷達(dá)罩、干擾電磁發(fā)射窗口等，也可以被使用制造火箭的噴火口、航天熱防護(hù)裝置等。
此外，石英玻璃具有高光譜透射，不會因輻射線損傷，因此也是用于宇宙飛船、風(fēng)洞窗和分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)的理想玻璃，在我國神舟及天宮航天器、先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)罩、高鐵安全玻璃等領(lǐng)域中均發(fā)揮了重要作用。
2021年6月17日，神舟十二號載人飛船發(fā)射圓滿成功。這是中國載人航天史上由中國人書寫的又一壯舉。而與三位宇航員一起奔赴太空的，就有高端石英材料材料——耐輻照石英玻璃，“嫦娥”“北斗”“神舟”都用到了它！從日常的廚房石英石臺面、玻璃、電腦、手表、陶瓷、橡膠、涂料等到高端的半導(dǎo)體、光纖、光伏、航空航天等，石英憑借優(yōu)異性能，飛速發(fā)展，在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)了舉足輕重的地位。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，市場需求高漲，石英將更為人熟知，塑造我們更美好的生活。
參考資料：
石鈺等.高純石英砂的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展
王帥強(qiáng).石英簡介
澳洲礦業(yè).大有作為的石英砂
科普|石英能干什么
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）
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