اکسید سیلیسیم SiO4 می تواند
به صورت 9 چند ریختی تشکیل گردد که یکی از آنها مصنوعی و بقیه به اسامی
کوارتز ? و ?، تریدیمیت ? و ?، کریستوبالیت ? و ?، استیشویت و کوئزیت در
طبیعت تشکیل می گ ردد. کئاتیت چند ریختی مصنوعی اکسید سیلیس است. کوارتز
آلفا معمولترین نوع اکسید سیلیس می باشد. کوارتز دارای خاصیت شدید
پیزوالکتریک 1 و پیروالکتریک است . منظور از خاصیت
پیزوالکتریک این است که اگر بلور کوارتز در جهت مشخصی تحت فشار قرار گیرد
یک بار الکتریکی در آن ایجاد می شود و باعث عبور جریان الکتریکی از بلور
کوارتز می گردد . پس از قطع فشار، بلور کوارتز به صورت جسم عایق عمل می کند
. در صورتی که تغییرات مشخص حرارتی موجب تشکیل بارهای الکتریکی مخالف در
دو سوی بلور شود به آن بلور پیروالکتریک گویند. کوارتز به رنگهای شیر ی،
زرد، قرمز، سیاه، بنفش و بی رنگ شفاف مشاهده می شود. برخی از انواع کوارتز
به صورت درشت بلور بوده که می توان از کوارتز شفاف، آمتیست و سیترین نام
برد و برخی از انواع کوارتز به صورت ریز بلور می باشد که می توان به کلسدون
، کارنلین ، عقیق ، انیکس ، فلینت ، ژاسپ و چرت اشاره کرد.

 

 

محیطهای پیدایش کوارتز

کوارتز در بسیاری از سنگهای
آذرین از جمله در سنگهای آذرین درونی و یا خروجی اسیدی و حد واسط مثل
گرانیت، ریولیت، گرانودیوریت، کوارتز لاتیت، تونالیت، داسیت، پگماتیت،
مونزونیت، لاتیت، سینیت و تراکیت دیده می شود. کوارتز فراوانترین باطله در
کانی سازیهای فلزی با منشأ هیدروترمالی است . این کانسارها همیشه به صورت
رگه ای بوده و با توده های نفوذی اسیدی وابستگی دارند . خلوص این رگه ها
بسیار متفاوت است . گرچه ممکن است بلورهای بزرگ کوارتز به صورت کاملاً شفاف
در آنها پیدا شود ولی اغلب به دلیل وجود سیالات درگیر به صورت شیری رنگ
بوده و نمی توانند در تولید شیشه های شفاف استفاده شوند.

 

کاربردهای کوارتز

بشر از حدود 2000 سال قبل از
میلاد مسیح از کوارتز در ساخت اشیاء هنری و زینتی استفاده می کرده است .
بیشترین استفاده کوارتز در صنایع شیشه سازی است . بیش از 99 درصد ماده
اولیه تولید انواع شیشه، کوارتز می باشد . از کوارتز و سیلیس در تولید
آجرهای ماسه سیلیسی، آجرهای نسوز سیلیسی برای کوره ها، ماسه ریخته گری،
صنایع سرامیک وچینی، رنگ سازی، پرکننده چوب، تولید ساینده ها و شستشوی ماسه
ای استفاده می گردد . از برخی از انواع کوارتز مثل آمتیست، کارنلین،
کوارتز چشم ببری و عقیق به عنوان کانی زینتی و قیمتی استفاده می شود. با
توجه به خاصیت پیزوالکتریک کوارتز، از این کانی در صنایع برق، الکترونیک و
اپتیک به وفور استفاده می گردد . پس از تراش بلورهای بسیار شفاف کوارتز از
آنها در ساخت منشورهای میکرسکپهای مختلف استفاده می شود. به دلیل خاصیت
پیزوالکتریک از کوارتز به عنوان نوسانگر 1های رادیویی در فرستنده ها و
گیرنده های امواج با فرکانس ثابت، تولید ساعتهای دیجیتالی، اندازه گیری
فشارهای لحظه ای و زودگذر مثل فش ار حاصل از شلیک توپ یا انفجار اتمی
استفاده می گردد. از سال 1900 به بعد استفاده از کوارتز در مصارف رادیو، بی
سیم و انواع وسایل نقلیه دریایی، هوایی، زمینی و نیز مسایل نظامی افزایش
چشمگیری یافت . بعد از جنگ جهانی دوم به علت پیدایش مواد دیگری که دارای
خاصیت پ یزوالکتریکی بودند، مصرف کوارتز کاهش پیدا کرد ولی در عوض مصرف آن
در رادا ر ، تلویزیون ، مدارهای تلفنی اتوماتیک راه دور و وسایل مشابه
بیشتر شد

 

تولید کوارتزهای مصنوعی

از سال 1947 تولید کوارتز
مصنوعی برای هدفهای نوری و پیزوالکتریکی آغاز شده است. شرکت وس ترن الکتریک
2 اولین تولید کننده کوارتز مصنوعی در دنیا می باشد  ابعاد بلورهای رشد
یافته به بیش از 25 سانتی متر می رسد. در کشورهای انگلستان، روسیه و ژاپن
نیز کوارتز مصنوعی تولید می شود . کوارتزهایی که جنبه زینتی دارند نیز به
صورت مصنوعی و در رنگهای متنوع تولید می شوند.

 

کشورهای مهم تولیدکننده کوارتز دنیا

کوارتز شفاف در برزیل،
ماداگاسکار، ژاپن، امریکا و کوههای آلپ یافت می شود . آمیتیست (کوارتز بنفش
) در رشته کوههای اورال، چک و اسلوواکی، اتریش، زامبیا، امریکا و برزیل
یافت می شود . منبع اصلی عقیق در حال حاضر جنوب برزیل و شمال اروگوئه است .
برزیل بزرگترین تولیدکننده شفاف از داخل رسوبات رودخانه ای است که فقط
01/0 درصد کوارتزهای تولید شده، قابلیت مصر ف در صنایع و الکترونیکی را
دارند.

 

مهمترین معادن سیلیس ایران

حدود 80 معدن فعال و نیمه
فعال سیلیس در ایران وجود دارد که تولیدات آنها عمدتاً در صنایع شیشه سازی و
تولید ماسه ریخته گری مصرف می شود . سیلیس بیشتر از واحدهای رسوبی به دست
می آید . از این 80 م عدن تعداد 35 معدن در کوههای البرز و استانهای سمنان،
تهران، قزوین و زنجان، 7 معدن در استان یزد، 7 معدن در استان کرمان، 1
معدن در خراسان، 1 معدن در سیستان و بلوچستان، 27 معدن در زون سنندج-
سیرجان و استانهای کردستان، همدان، کرمانشاه، مرکزی و لرستان، 1 معدن در
استان آذربایجان شرقی و 1 معدن در استان آذربایجان غربی قرار دارد.

 

نوشته شده در چهارشنبه 89/2/15 ساعت 2:51 عصر توسط جیمز هاتن| نظرات ( )