水晶的工業(yè)應(yīng)用
(作者未知) 2012/5/7
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能源能夠通過水晶而頻率不變,例如用擴(kuò)音器時(shí),電流通過石英轉(zhuǎn)換成聲能后(能源轉(zhuǎn)換),再增強(qiáng)聲浪(能量擴(kuò)大),而不會(huì)有走音情況出現(xiàn)(頻率不變)?蓪⑼l率的電子訊號(hào)同頻擴(kuò)大,像收音機(jī)里面的晶體會(huì)接收空氣中的電波,并將以擴(kuò)大再轉(zhuǎn)換出來(lái),就是人們耳朵聽到的聲波了,而這之間的倍數(shù)何止千萬(wàn)倍。
三水晶的主要用途舉例
1.工藝水晶
工藝品、珠寶飾品、水晶眼鏡片等。純凈透明,無(wú)色或帶色,允許有道芬或巴西雙晶,節(jié)瘤,少量氣態(tài)、固態(tài)包裹體,蘭針和小綿,不許帶裂隙,大綿。
2、熔煉水晶
生產(chǎn)特種(石英)玻璃及石英玻璃制品和人造水晶應(yīng)用于電工、電子化學(xué)、冶金、機(jī)械制造、汽車、醫(yī)藥器皿和儀器工業(yè)等要求在紫外光,可見光和紅外光光譜范圍內(nèi)具有光性,理想的輻射透過性、對(duì)熱沖擊的穩(wěn)定性,對(duì)氣體的非滲透性以及腐蝕介質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性,良好的介電性等。
3、壓電水晶
制造諧振器、濾波器,廣泛應(yīng)用于自動(dòng)武器,超音速飛機(jī)、導(dǎo)彈、核武器、電子顯微境、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(cè)、電子電訊設(shè)備之中等。無(wú)缺陷的水晶單晶,具有壓電性能。
4、光學(xué)水晶
生產(chǎn)可聚紫外線的透境、測(cè)量偏振旋轉(zhuǎn)方向的儀器攝譜儀、棱鏡、補(bǔ)色器的石英楔、光譜儀、紅外線分析窗口、石英折射計(jì)等。
5、石英坩堝用石英砂的制備方法
其特征在于,選取金屬元素含量低、二氧化硅含量高的石英石作原料,對(duì)該原料進(jìn)行清洗除雜處理、初級(jí)破碎、精選分級(jí)、高溫處理、分揀除雜、二極破碎、三極粉碎、旋流分級(jí)篩選、磁選、酸洗、堿洗、超聲波震動(dòng)處理、二次酸洗、浮選、進(jìn)行氯化處理、醇洗、烘烤、和二次磁選等工藝處理,最后過去時(shí)425um電動(dòng)篩選,得成品石英砂。用本發(fā)明方法所制成的石英坩堝用石英砂中雜質(zhì)含量低,其中SiO2﹥=99.99%,雜質(zhì)元素總含量﹤=12.37ppm.
6.石英砂加工工藝
石英砂加工工藝大體分為兩種:一種是干法加工,工藝流程是原礦——一級(jí)破碎——二極破碎——粉碎——篩分——分裝,流程的每個(gè)環(huán)節(jié)都產(chǎn)生大量粉塵;另一種是濕法加工,工藝流程是原礦——初級(jí)破碎——中級(jí)加水研磨(碾磨、球磨、或棒磨)——烘干——篩分——分裝。主要產(chǎn)塵環(huán)節(jié)是初級(jí)破碎、篩分——分裝。
7、石英坩堝
用電弧法制的半透明石英坩堝是拉制大直徑單晶硅,發(fā)展大規(guī)模集成電路必不可少的基礎(chǔ)材料。目前坩堝生產(chǎn)涂層技術(shù)已被大多數(shù)廠家使用就是在普通石英砂溶制的坩堝表面涂上一層高純度石英砂使其形成致密層,其致密層能阻止單晶硅高溫拉制過程中硅與石英坩堝反應(yīng)提高成晶率。
水晶除了以上的用途之外還可以用來(lái)做太陽(yáng)能電池專用爐門,太陽(yáng)能廢液瓶,玻璃管,絕緣環(huán)等。可見水晶用途不僅是難得的寶石材料,而且還是很難得的工業(yè)材料。
四、人工合成寶石的方法
1、焰熔法
焰熔法是使原料粉末在氫焰中,邊投入邊熔融而結(jié)晶生成寶石晶體的方法。由于此法是法國(guó)的A、維爾納葉(A、Verneuil)在1902年發(fā)明的,所以又稱“維爾納葉法”。這是目前合成寶石的主要方法之一,F(xiàn)今的合成紅寶石、合成藍(lán)寶石、合成彩色尖晶石、合成金紅石、合成星光紅寶石、合成星光藍(lán)寶石及人造鈦酸鍶等寶石大多用此法制得。
2、水熱法
水熱法也稱熱液法,是在密封的高壓容器內(nèi),從水溶液中生長(zhǎng)出晶體的方法,在一定程度上再現(xiàn)了地下熱液礦床礦物結(jié)晶的過程。用此法合成的寶石有合成水晶、合成祖母綠、合成紅寶石、合成藍(lán)寶石、合成海藍(lán)寶石等。
3、助熔劑法
助熔劑法是在常壓高溫下,借助助熔劑的作用在較低溫度下加速原料的熔融,從熔融體中生長(zhǎng)出寶石晶體的方法。此法在一定程度上模擬了自然界的巖漿分異結(jié)晶成礦過程。通常某些文獻(xiàn)中所提及的“卡善”合成紅寶石、“查塔姆”合成祖母綠以及市場(chǎng)上出現(xiàn)的某些人造釔鋁榴石、人造釓鎵榴石,合成金綠寶石、合成藍(lán)寶石、人造釓鎵榴石、合成金綠寶石、合成藍(lán)寶石、合成尖晶石等均可用此法生產(chǎn)。
4、晶體提拉法
晶體提拉法也稱丘克拉斯基法,是一種直接熔化寶石原料,然后利用種晶從熔體中提拉出寶石晶體的方法。適用于合成紅寶石、合成藍(lán)寶石、合成變石、人造釔鋁榴石(YAG)、人造釓鎵榴石(GGG)等寶石晶體的生長(zhǎng)。
5、熔體導(dǎo)模法
熔體導(dǎo)模法也稱期切帕諾夫法,是提拉法的改善,是利用模具和籽晶(種晶)從熔體中提拉出寶石晶體的方法。主要用于生長(zhǎng)合成紅寶石、無(wú)色合成藍(lán)寶石、合成金綠貓眼寶石等。
6、區(qū)域熔煉法
區(qū)域熔煉法也稱浮區(qū)法,是將原料逐區(qū)熔融并重結(jié)晶而生長(zhǎng)出寶石晶體(未完,下一頁(yè))
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