Question

Где и как находит применение Кварц?

Answer 1

Кварц находит достаточно широкое применение. С одной стороны -- как источник кремния для металлургии, для полупроводниковой промышленности, как оксид кремния (если использовать горный хрусталь, то это будет очень чистый оксид кремния с ничтожным количеством примесей) для стекловарения, в том числе оптического. Из чистого природного кварца делают кварцевое стекло (плавленый кварц), отличающееся от обычного тем, что оно очень тугоплавкое и пропускает коротковолновое ультрафиолетовое излучение, для которого обычные стекла абсолютно непрозрачны. Из такого стекла делают колбы ультрафиолетовых ламп и оптику, пропускающую УФ-излучение, а также посуду и химические приборы, выдерживающие очень высокие температуры и не боящиеся перепадов температуры. Из него делают кварцевые нити -- тончайшие, прочные и стабильные, для подвесов в приборах для точнейших экспериментов -- крутильных весах, гравиметрах, микросейсмографах. Из плавленного кварца же (с добавками окиси германия для изменения показателя преломления) делают и оптические волокна для оптоволоконных кабелей.

Кристаллический кварц, который находят в природе в виде совершенных, несдвойникованных монокристаллов, а также высококачественные синтетические монокристаллы кварца используют в качестве пьезоэлектрического материала. По сравнению с керамическими материалами кварц сильно уступает в величине пьезоэффекта, но обладает двумя достоинствами -- чрезвычайной стабильностью и очень малыми механическими потерями. Пластинка кварца с напыленными металлическими обкладками, подвешенная в узловых точках в вакууме, имеет механическую добротность, доходящую до миллионов. То есть при собственной частоте в мегагерц такая пластинка "звучит" несколько секунд. Такой кварцевый резонатор позволяет стабилизировать частоту генератора с очень высокой точностью. В любом компьютере, мобильном телефоне или часах имеется кварцевый резонатор, а часто и не один. Благодаря кварцевому резонатору наручные часы могут идти с точностью в секунду в месяц, которая была недостижима даже для морских хронометров.