Kvartsens bruksområder: hvor kvarts brukes
Kvarts regnes som et av de vanligste mineralene i jordskorpen. Takket være hardheten, den kjemiske bestandigheten, transparensen i enkelte varianter og de piezoelektriske egenskapene brukes den både som dekorstein og industriråstoff. Nedenfor ser vi på hva kvarts er, hvilke varianter som finnes, og hvor kvarts brukes i industri, bygg og husholdning.
Hva er kvarts?
Kvarts er en krystallinsk form av silisiumdioksid, SiO2. I naturen forekommer den ofte som sekskantede prismatiske krystaller, korn i kvartssand, årer og innslag i bergarter. Mineralet har hardhet 7 på Mohs-skalaen, en forholdsvis høy smeltetemperatur på cirka 1700 °C og kan være transparent eller halvtransparent i ren form. Kvartsens farge avhenger av urenheter, defekter i krystallstrukturen og naturlig bestråling.
Typer kvarts
Det finnes mange varianter av kvarts og nært beslektede silikamineraler. Transparent, fargeløs kvarts kalles bergkrystall. Ametyst er fiolett, citrin gul eller gyllen og røykkvarts og morion grå, brunlig eller nesten svart. Det finnes også rosenkvarts, prasem og mikrokrystallinske silikavarianter som kalsedon, agat, onyks og karneol. Forskjellene skyldes urenhetene, krystalloppbygningen og dannelsesforholdene.
Hvor brukes kvarts?
Kvartsens bruksområder avhenger av renheten, kornstørrelsen, transparensen, varmebestandigheten og andre egenskaper. Hovedområdene er:
- Glassindustri. Kvartssand og silisiumdioksid med høy renhet er viktige råvarer til vanlig glass, kvartsglass, laboratorieutstyr, optiske deler og produkter som arbeider ved høye temperaturer.
- Elektronikk og klokker. Takket være de piezoelektriske egenskapene brukes kvartskrystaller i resonatorer, frekvensoscillatorer, kvartsklokker, radioteknikk og annen elektronikk. Til slike oppgaver brukes oftest syntetisk dyrket kvarts fordi den gir stabile og kontrollerbare egenskaper.
- Bygg. Kvartssand brukes som tilslag og bestanddel i byggblandinger, betong, puss, tørrblandinger og dekorative belegg. Den brukes også i produksjon av silikatprodukter, keramikk og enkelte typer kunststein.
- Smykker og dekor. Bergkrystall, ametyst, citrin, røykkvarts, rosenkvarts og andre varianter brukes i smykker, suvenirer, interiørgjenstander og dekorative innsatser.
- Keramikk og ildfaste materialer. Silikamaterialer brukes i keramiske masser, glasurer, porselen, ildfaste produkter og former der varmebestandigheten og råstoffets mineralsammensetning er viktig.
- Optikk og laboratorieteknikk. Kvartsglass verdsettes for transparensen over et bredt spektralområde, den kjemiske bestandigheten og den lave varmeutvidelsen. Det brukes til kolber, rør, digler, linser og instrumentdeler.
- Kosmetikk og husholdningskjemikalier. Her brukes oftere fint silisiumdioksid og mineralpulver enn store kvartskrystaller, som slipemiddel, fyllstoff eller teksturgivende bestanddel. Helbredende eller foryngende egenskaper ved kvarts som stein bør ikke regnes som en teknisk dokumentert materialegenskap.
- Odontologi og medisinske materialer. Silisiumdioksid og kvartsfyllstoffer brukes i dental keramikk, kompositter og enkelte tekniske materialer som krever fasthet, stabilitet og kontrollert struktur.
Kvarts er også viktig i støperier, filtermaterialer, slipemidler og høyteknologiske bransjer som trenger silisiumdioksid med svært høy renhet. Ved bearbeiding av kvarts, kvartssand og kunststein er det viktig å ta hensyn til støvet: Fint krystallinsk silikastøv er farlig for luftveiene.
Kvarts er dermed fortsatt et etterspurt materiale takket være kombinasjonen av god tilgjengelighet, hardhet, varmebestandighet, kjemisk bestandighet og optiske og piezoelektriske egenskaper. Den brukes både som et vanlig byggeråstoff og som materiale til presisjonselektronikk, optikk og spesialisert industri.
Ofte stilte spørsmål
Hvorfor brukes kvarts så mye i industrien?
Kvarts består av silisiumdioksid, har høy hardhet, kjemisk bestandighet og varmebestandighet og har i enkelte former nyttige optiske og piezoelektriske egenskaper. Den brukes derfor i glass, byggblandinger, elektronikk, optikk, keramikk og slipemidler.
Hva brukes kvarts til i elektronikk?
I elektronikk utnyttes kvartsens piezoelektriske egenskaper: Krystallene kan fungere som stabile frekvensresonatorer. Kvarts brukes derfor i klokker, oscillatorer, filtre, radioteknikk og måleinstrumenter.
Er kvartsstøv farlig under bearbeiding?
Ja, fint støv av krystallinsk silisiumdioksid er farlig for luftveiene. Ved skjæring, sliping eller tørrbearbeiding av kvartsmaterialer kreves støvbegrensning, ventilasjon og egnet verneutstyr.