合成立方氧化锆是什么,和莫桑钻是不是一个东西?

合成立方氧化锆是什么,和莫桑钻是不是一个东西?,第1张

合成立方氧化锆是一种由氧化锆经过技术处理而制成的金刚石材料。它与莫桑钻不是一回事,莫桑钻是一种天然形成的金刚石材料,而合成立方氧化锆则是通过工艺处理才能得到的。两者之间存在很大的差异,例如价格、性能以及耐久性等。

立方氧化锆用中文拼音:li,fang,yang,hua,gao来念。立方氧化锆又名苏联石,天然立方氧化锆罕见,一般为人工合成。立方氧化锆最早由苏联人研制成功,故名苏联石。亦被称作“方晶锆石”。

立方氧化锆与钻石一样,都为立方晶体。在正常压力之下,二氧化锆的稳定晶体为单斜晶体(mono-clinic),因此在合成立方氧化锆的过程中,需要加入份子量为10至15%的金属氧化物(通常氧化钇或氧化钙)作为安定剂。不同的生产方法会加入不同份量的安定剂,故此立方氧化锆的物理及光学特质会稍为有所不同。

立方氧化锆的密度颇高,比重为56至60。其硬度达85,虽低于钻石,但已超过大部份天然宝石。其折射指数为215至218,表面有金刚光泽。色散指数达0058至0066,超过钻石。立方氧化锆无解理(Cleavage),断口为贝壳状(Conchoidal fracture),属于易碎。在短波紫外线下呈黄、黄绿萤光,于长波紫外线下萤光不明显。

合成立方氧化锆也亦称“CZ钻”,因为最早是由前苏联人合成并在70年代作为钻石的仿冒品成功地推向市场,也被人们称为“苏联钻”(此名称目前已经被废止了)。 合成立方氧化锆的性质与钻石的性质很接近。首先是它的折射率高达217,色散为006,与钻石的242和0044非常接近,尤其是高的色散,使磨成的宝石成品的彩色闪光更为艳丽。合成立方氧化锆的摩氏硬度为85,仅略低于红蓝宝石,可使琢磨出的棱线尖锐完美,闪光的平滑表面不易被划伤磨毛。而且,合成立方氧化锆可以制出透明度极佳,并完全无色的产品。这样,在将它琢磨成圆钻形的棱面石后,外观与钻石完全一样,几乎无法分辨。合成立方氧化锆除无色透明者外,成分中加入少量致色元素,可以获得鲜艳的红、黄、绿、蓝、紫和紫红色的产品。 尽管合成立方氧化锆磨成宝石后,外观极象钻石,还是可以用一些简单的方法来加以区分的。合成立方氧化锆的比重为6左右,是钻石比重35的17倍,故它的手感比较沉重;或者用油性笔划过样品的表面,划过钻石表面时可留下清晰而连续的线条,划过合成立方氧化锆时则出现不连续的小液滴现象;或者对着样品哈气,对于雾气很快散开的样品为钻石,较慢散开的为合成立方氧化锆。当然要准确无误地区分它们最好还是通过仪器来鉴定,如反射仪、热导仪、显微镜等等。

氧化锆(ZrO2)自然界的氧化锆矿物原料,主要有斜锆石和锆英石, 纯净的氧化锆是白色固体,含有杂质时会显现灰色或淡**,添加显色剂还可显示各种其它颜色。纯氧化锆的分子量为12322,理论密度是589g/cm3,熔点为2715℃。通常含有少量的氧化铪,难以分离,但是对氧化锆的性能没有明显的影响。氧化锆有三种晶体形态:单斜、四方、立方晶相。常温下氧化锆只以单斜相出现,加热到1100℃左右转变为四方相,加热到更高温度会转化为立方相。

立方氧化锆(Cubic Zirconia,简称 CZ),亦被称作“方晶锆石”、“苏联钻”或“苏联石”, 是二氧化锆(Zirconia,ZrO2)晶体的一种。氧化锆天然存在时大部份为单斜晶体(mono-clinic),主要以矿物“钭锆石”(Baddeleyite)存在。以立方单晶体存在的氧化锆在天然中极为罕有,但现时经常以人工方法合成,被广泛用作钻石的代替品。因为这种人工合成方法在苏联发明及最先使用,故此立方氧化锆亦被称为“苏联钻”或“苏联石”。立方氧化锆有时被称作“方晶锆石”,但这名称并不完全正确;因为锆石(Zircon)是天然存在宝石的一种,其化学成份为硅酸锆(Zirconium Silicate,ZrSiO4),与合成的立方氧化锆为两种不相同的物质;而且氧化锆的方晶相其实还分为立方晶(Cubic)及正方晶(Tetragonal)两种。

人工合成的立方氧化锆是一种坚硬、无色及光学上无瑕的结晶。因为其成本低廉,耐用而外观与钻石相似,故此在1976年起至今都是最主要的钻石(金刚石)的代替品。近年开始亦有用性质更为接近钻石的人工培养碳化硅(Silicon Carbide)与立方氧化锆竞争代替钻石。

立方氧化锆的密度颇高,比重为56至60。其硬度达85,虽低于钻石,但已超过大部份天然宝石。其折射指数为215至218,表面有金刚光泽。色散指数达0058至0066,超过钻石。立方氧化锆无解理(Cleavage),断口为贝壳状(Conchoidal fracture),属于易碎。在短波紫外线下呈黄、黄绿萤光,于长波紫外线下萤光不明显。

  锆石:在人造立方氧化锆出现之前,锆石是最佳的钻石代用品。锆石具有很强的双折射,即它有两个折光率,并且两个折光率之间的差别较大。由此而产生了一种很特殊的光学现象,当用放大镜观察琢磨好的锆石棱面宝石时,由其顶面可以看出底部的面和棱线有明显的双影。而钻石因为是均质体,绝无双影现象。  立方氧化锆:(即苏联钻):这是首先由原苏联推出的最理想的钻石代用品或冒充品,是人造化合物,无天然矿物。自从立方氧化锆问世后,其他多种人造宝石原料,都只用作别的中低档宝石代用品,而不再来磨制假钻石了。这是由于立方氧化锆在折光率、色散等方面与天然钻石很接近。但它的硬度较低(85),比重为钻石的16-17倍,达56-6,且导热性远低于钻石,故仍可用仪器准确地将其与钻石区分开来。  莫桑石:天然的莫桑石,来自于外太空的陨石。1894年一位法国诺贝尔奖得主Henri Moissan博士从坠落于美国亚利桑那些州的陨石中发现一种碳矽结合的粒子异常明亮,而且该物质的外面很像钻石,惟地球上并无此成分存在,故科学家开始研发。1905年为表示对Henri Moissan博士的尊敬,这个新被发现的宝石被命名为Moissanite。  1980年始在实验室中研发成功,1997年美国上市公司C3公司独家生产,结合尖端科技与专利超完美的切工技术,将此晶莹惕透的高科技宝石,呈现出比钻石更闪耀的火花,并成功的引进市场行销,造成国际间无数的轰动及与日俱增的需求。乍看之下,莫桑与钻石无法分别,甚至连仪器也区分不出,但仔细看会发现莫桑的七彩火光比钻石更强。在专业仪器下测试,莫桑的火光是钻石的25倍。在火光上,钻石是0044,莫桑是0104;在折射度上,钻石是242,莫桑是265,莫桑的火光及折射度都超过钻石。在摩氏硬度上,钻石是10,莫桑是925,远高于其它宝石。但莫桑的售价平均是同等级钻石的十分之一。

足金立方氧化锆项链总质量2334的意思是足金立方氧化锆项链的总质量是2334。足金合成立方氧化锆,是黄金的。足金合成立方氧化锆,意思就是含金量为999%的纯黄金镶嵌的水钻首饰。

一、鉴定方法不同

1、锆石由于具有偏旋光性和很强双折射率,并且两个折光率之间的差别较大,由此而产生了一种很特殊的光学现象。当用放大镜观察琢磨好的锆石棱面宝石时,由其顶面向下看,可以看出底部的棱线有明显的双影,而钻石因为是“均质体”,绝无双影现象。

2、合成立方氧化锆最早由苏联人研制成功,是最理想的钻石代用品或冒充品。苏联钻是人造化合物,无天然矿物,但在色散、折光率等方面与天然钻石很接近,也具有“火”光闪闪的诱人外貌。

但它的硬度较低,可与钻石互相划刻区分。比重为钻石的16到17倍,达56到6,且导热性远低于钻石,可以“热导仪”鉴定,准确地将其与钻石区分开来。

二、性质不同

1、人工合成的立方氧化锆是一种坚硬、无色及光学上无瑕的结晶。因为其成本低廉,耐用而外观与钻石相似,故此在1976年起至今都是最主要的钻石的代替品。近年开始亦有用性质更为接近钻石的人工培养碳化硅与立方氧化锆竞争代替钻石。

2、锆石是一种硅酸盐矿物,它是提炼金属锆的主要矿石。锆石广泛存在于酸性火成岩,也产于变质岩和其他沉积物中。锆石的化学性质很稳定,所以在河流的砂砾中也可以见到宝石级的锆石。锆石有很多种,不同的锆石会有不同的颜色,如黑、白、橙、褐、绿或无色透明等等。经过切割后的宝石级锆石很像是钻石。

三、特征不同

1、天然锆石有强玻璃光泽至亚金刚光泽,高色散。锆石可充当钻石代用品,因此有人称之为“斯里兰卡钻”、“曼谷钻”。由于锆石折射率很高、色散强,将无色 透明的锆石琢磨成圆钻型琢型的宝石后,会具有类似于钻石那样的亮度和火彩。

2、立方氧化锆的折射率为2176,由于折射率不同,立方氧化锆的切割与钻石会稍有不同,在放大镜下小心观察可以发现。立方氧化锆可以被造成钻石最高级别,即D级颜色。

立方氧化锆与钻石的导热性为两个极端。立方氧化锆是上佳隔热材料,可被用作喷射引擎隔热。而钻石则是最佳导热体之一,其导热能力超越铜。只要使用适合的器材,这性质最能分辨两者。

参考资料:

-合成立方氧化锆

-天然锆石

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