立方氧化锆是什么材质 合成立方氧化锆的方法有哪些

一、立方氧化锆是什么材质

立方氧化锆又名苏联石，是人工合成宝石，最早由苏联人研制成功，故名苏联石。亦被称作“方晶锆石”或“苏联钻”， 是二氧化锆晶体的一种。氧化锆天然存在时大部份为单斜晶体，主要以矿物“斜锆石”存在。以立方单晶体存在的氧化锆在天然中极为罕有，可以通过人工方法合成，被广泛用作钻石的代替品。

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5.6至6.0。其硬度达8.5，虽低于钻石，但已超过大部份天然宝石。其折射指数为2.15至2.18，表面有金刚光泽。色散指数达0.058至0.066，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。

二、合成立方氧化锆的方法有哪些

1、氢氧化锆煅烧法

氢氧化锆煅烧法是一种常见的合成立方氧化锆的方法。该方法的原理是先制备氢氧化锆，在高温下进行煅烧，使其转化为立方氧化锆。

具体操作方法如下：首先制备氢氧化锆沉淀，在常温下进行干燥。然后将干燥的氢氧化锆沉淀在高温下进行煅烧，煅烧温度通常为1200℃以上。经过一定时间的煅烧，氢氧化锆会转变为立方氧化锆。

上海花千坊优点是合成的氧化锆纯度高，晶体结构完整，机械性能优异，因此应用十分广泛。但是，这种方法的缺点在于煅烧温度高，需要耗费较多能源，同时操作难度大，需要严格控制反应条件。

2、碳酸氢铵沉淀法

上海花千坊碳酸氢铵沉淀法是一种常用且容易操作的合成立方氧化锆的方法。该方法的原理是将氯化锆和碳酸氢铵反应，得到氢氧化锆沉淀，再将其煅烧得到立方氧化锆。

具体操作方法如下：将氯化锆和碳酸氢铵共同溶解在水中，调节pH值后，会出现氢氧化锆的沉淀。然后将氢氧化锆沉淀在高温下进行煅烧，煅烧温度通常为1000～1200℃。经过一定时间的煅烧，氢氧化锆会转变为立方氧化锆。

优点是合成方法简单，易于操作，并且可以得到高纯度的立方氧化锆上海花千坊。但是，缺点在于反应系统易受杂质影响，同时前期需要对反应条件进行严格的控制。

3、水解法

上海花千坊水解法是一种新型的合成立方氧化锆的方法。该方法是在高压水中通过水解反应合成立方氧化锆。

具体操作方法如下：上海花千坊将氯化锆和水加入到反应釜中，设置一定的压力和温度，在高压水中进行水解反应。反应结束后，放出高压水，将反应物经过过滤和洗涤等处理，得到立方氧化锆。

这种方法的优点在于操作简单，不需要高温煅烧，能够获得高度纯化的立方氧化锆，且生产过程中无污染、无二次污染等问题。但是，该方法的缺点在于设备要求高、反应条件需严格控制、成本相对较高。