石英砂在工業上分為多種類型,包括普通石英砂、精製石英砂、高純石英砂、熔融石英砂及矽微粉等。不同類型的石英砂在純度和應用領域上有所差異。石英砂的物理特性:
石英砂的分類
普通石英砂:
純度相對較低,含有一定量的雜質。
主要用於建築、玻璃製造、陶瓷等行業。
精製石英砂:
經過進一步提純處理,雜質含量降低。
適用於對純度有一定要求的工業領域,如塗料、油漆、橡膠等行業的填料。
高純石英砂:
純度高,雜質含量極低,通常達到4N(99.99%)以上。
主要用於半導體、光纖通信、光伏等高科技領域。
熔融石英砂:
將高純石英砂在高溫下熔融後冷卻得到的產物。
具有優異的耐高溫、耐腐蝕性能,適用於高溫環境下的應用,如玻璃製造、冶金等。
矽微粉:
石英砂經過超細粉碎得到的粉末狀產品。
具有高比表麵積、高活性等特點,適用於電子封裝、塗料、橡膠、塑料等行業的填料和增強劑。
石英砂的物理特性
質地:堅硬、耐磨,具有良好的機械強度。
堆積密度:根據粒度不同有所差異,如1-20目為1.6~1.8g/cm?,20-200目為1.5g/cm?左右。
粉塵特性:石英砂的粉塵極細,比表麵積大,容易懸浮在空氣中。長期吸入含有石英砂的粉塵可能對健康造成危害,如引發矽肺病(舊稱矽肺)。
石英砂的燃點試驗
石英砂本身是一種無機非金屬材料,不具有可燃性。因此,通常所說的“燃點試驗”實際上是對石英砂在高溫下的耐火性、燒結性等進行測試。
試驗設備:高溫管式電爐,爐溫應達到1350℃或更高。
試驗方法:
將電爐加熱到預定溫度。
將幹燥後的樣品放入煆燒瓷舟中,樣品約占瓷舟體積的2/1。
將裝有試驗材料的瓷舟緩慢推入爐內,在規定溫度下保溫一定時間(如5分鍾)。
然後將瓷舟緩慢拉出爐外,讓樣品冷卻。
用小針標記樣品表麵,並用放大鏡觀察樣品的燒結情況。
試驗結果判斷:
如果砂粒無法彼此分離,表麵光亮且顆粒已粘合,則本試驗的溫度為樣品的燒結溫度(而非燃點,因為石英砂本身不可燃)。
如果樣品尚未燒結,則應更換新樣品,並根據燒結條件將溫度升高一定溫度(如50℃),並逐步進行試驗,直到樣品燒結。
需要注意的是,石英砂的耐火性、燒結性等性能與其純度、粒度、形狀等因素密切相關。因此,在進行相關試驗時,應充分考慮這些因素對試驗結果的影響。