编者按：巍巍湖湘,宝藏深藏。值此国际风云激荡、国家启动新一轮找矿突破战略行动之际,由省自然资源厅、省地质院联袂推出的新媒体栏目——《湖湘探宝》惊喜亮相!栏目以纪录片之眼、深度报道之思、打卡视频之趣,讲述承载荣光的矿山,讴歌奉献无悔的矿人,解码蕴藏工业文明的矿石,唤醒沉睡已久的矿藏记忆,激励新时代湖南地质人发扬地质“三光荣”精神续写大地深处的壮丽史诗。敬请关注!今日推出第三期《高纯石英——“湖湘砂粒”点亮“中国芯光”》。

自然奇迹:石英晶体里的造物密码

在电子显微镜下,高纯石英展现出令人惊叹的微观世界——硅氧四面体如乐高积木般精确堆叠,形成完美的晶体结构。石英的微观结构就像乐高积木搭成的蜂巢,晶体常呈六棱柱,柱面横纹犹如巴比伦通天塔!

石英的形成过程特别奇妙,像一场持续亿年的“地质选秀”:有的像熬糖浆一样慢慢冷却,有的经过热液魔法瞬间结晶。新疆可可托海的30厘米水晶花了百年长成,海南屯昌的600斤巨晶瞬间结晶,而湖南雪峰山的石英则在地壳千万年的液压机式挤压中成形。

高纯石英的形成更需千锤百炼、去粗取精:恰到好处的地质构造环境、持续稳定的物质供给、漫长的地质时间淬炼、严格的自然净化过程以及后期的人工精细提纯。这些条件缺一不可,共同造就了这种在科技领域具有战略价值的神奇材料。

科技解码:高纯石英的“超能力”

从手机屏幕到卫星镜头,从新能源汽车到航天飞船,高纯石英的身影无处不在。这种纯度高达99.5%以上的矿物,拥有三大“超能力”:

极耐高温:熔点近1750℃,比火山岩浆还高500℃;

超级绝缘:1厘米厚度可抵挡25万伏高压;

极致透光:透光率高达99%以上。

不同纯度的高纯石英用途各异:3N级(99.9%)用于玻璃、陶瓷,4N级(99.99%)是光纤、光伏的主力,而更高级的4N8级(99.998%)则是精密光学仪器不可或缺的材料。

战略价值:中国的“硅时代石油”

高纯石英的战略价值极高,是半导体芯片、光伏等战略性新兴产业的关键材料,对电子信息、航天航空等战略性产业起着决定性作用,堪称“硅时代石油”。然而,全球储量十分稀缺,能开采的4N级高纯石英不到总储量的0.1%,我国高端4N8级原料长期依赖进口。

产业需求增长迅猛!5G、人工智能、新能源等新兴产业发展迅速,对高纯石英需求呈爆发式增长。将其列为新矿种,不仅凸显了其战略地位,更为我国资源安全保障提供了重要支撑。

在新一轮找矿突破战略行动中,河南东秦岭、新疆阿勒泰等地区发现了多处可以制备高纯石英的矿区,每一粒晶体都在为中国高科技注入“硬核底气”!湖南的石英矿展现出规模与品位的双重优势:

湘东醴陵:光伏级石英砂纯度达99.8%;

湘西溆浦:超1亿吨的石英矿藏潜力巨大;

湘中宁乡:工业用石英为全产业链发展奠定基础。

湖南正依托这些优质资源,打造从矿山到高科技产品的全产业链,为新一代信息技术、新能源等产业提供关键资源保障。 高纯石英的故事,是科技与自然的完美结合。从深藏矿山的砂粒,到照亮未来的“芯光”,高纯石英承载着中国科技强国的梦想。

湖南作为“非金属之乡”“有色金属之乡”,正加速奔跑在硅基文明的新赛道上。每一粒石英砂都蕴藏着驱动时代的密码。未来,湖南将继续发挥资源优势,为国家战略性产业发展提供坚实支撑。（视频/省地质院办公室  省地质院测试中心  编辑/麻 婧）