优质石英砂:
颜色:通常为纯白色、乳白色或半透明状。高纯度的石英砂晶莹剔透。
光泽:表面有油脂光泽或玻璃光泽,看起来干净清爽。
一致性:整批砂子颜色均匀,无明显色差。
劣质石英砂:
颜色:发黄、发灰、发红或带有明显的黑点。
原因:黄色/红色通常意味着含铁量高(氧化铁);灰色/黑色通常意味着含有云母、长石或其他岩石杂质。
后果:含铁量高会导致喷砂后金属表面二次生锈,或导致玻璃/陶瓷产品着色。
二氧化硅 (SiO₂):
普通喷砂/水处理:要求 ≥ 98%。
玻璃/铸造:要求 ≥ 99%。
高端光伏/半导体:要求 ≥ 99.9% - 99.99%。
辨别:含量越低,杂质越多,硬度可能不足,耐酸性变差。
含铁量 (Fe₂O₃):
标准:越低越好。普通用途通常要求 < 0.05%,高端用途要求 < 0.005% (50ppm) 甚至更低。
简易测试:用强磁铁在干燥的石英砂中搅拌。如果吸附出大量黑色粉末,说明含铁量极高,质量较差(注意:石英本身不导磁,吸附物为磁性杂质)。
其他杂质:铝、钛、钾、钠等。这些杂质会影响熔点和产品的耐热性。
颗粒形状:
喷砂除锈:需要棱角分明的破碎砂(机制砂),这样切削力强,除锈效率高。如果是天然河砂(鹅卵石状),圆润光滑,除锈效果极差。
水处理/过滤:需要接近球形或椭球形的颗粒,这样孔隙率好,水流阻力小,反冲洗容易。
铸造/玻璃:通常要求颗粒均匀,避免尖锐棱角导致应力集中。
粒径分布(级配):
优质:目数分布集中,大小均匀。例如买的是"20-40目”,绝大部分颗粒都应在这个范围内。
劣质:大小混杂,要么粉末太多(粉尘率高),要么大颗粒过多。
测试:用手抓一把砂子搓揉。如果手上残留大量洗不掉的白色粉末,说明含泥量/粉尘量过高,这会增加损耗并污染环境。
硬度:
石英砂的莫氏硬度应为 7。
测试:用石英砂在普通玻璃上划刻。优质石英砂能轻松划出深痕且自身无损;如果砂子碎了或划不动,说明硬度不够(可能混入了长石等软矿物)。
耐酸性:
石英砂除氢氟酸外,不溶于其他强酸。
测试:取少量样品放入稀盐酸中。优质石英砂无气泡产生,溶液保持清澈。如果有气泡产生或溶液变浑浊/变色,说明含有碳酸盐(如石灰石)或其他易溶杂质,这种砂不耐腐蚀,不能用于酸性环境。
看:抓一把在阳光下看,洁白透亮者为佳,发黄发黑者次之。
摸:手感粗糙适中。如果感觉滑腻,可能含泥或云母多;如果粉尘极大,说明加工除尘没做好。
搓:双手用力搓干砂。如果手掌变白且很难洗掉,说明粉尘/泥含量高;如果手掌基本干净,说明水洗/酸洗工艺好。
吸:用磁铁吸。吸起的黑色物质越少越好。
泡:放入水中搅拌静置。水迅速变浑浊且久久不沉淀,说明含泥量高;水质清澈,说明干净。
酸:滴几滴稀盐酸(如有条件)。起泡则含有碳酸钙杂质,非纯石英砂。
一般工程(如回填、普通除锈):重点看颜色是否白、含泥量是否低、硬度是否够。
精细工业(如玻璃、精密铸造、高端水处理):必须索要厂家的质检报告(化验单),重点关注 SiO₂含量 和 Fe₂O₃(铁),必要时送第三方检测机构复检。