一、立方氧化鋯是什么材質

立方氧化鋯又名蘇(su)聯石，是人工合成寶(bao)石，最早由蘇(su)聯人研制(zhi)成功(gong)，故(gu)名蘇(su)聯石。亦被稱作(zuo)“方晶(jing)(jing)鋯石”或“蘇(su)聯鉆”， 是二氧(yang)化(hua)鋯晶(jing)(jing)體的(de)一種。氧(yang)化(hua)鋯天(tian)然存在時大部(bu)份為單(dan)斜晶(jing)(jing)體，主要以礦物“斜鋯石”存在。以立(li)方單(dan)晶(jing)(jing)體存在的(de)氧(yang)化(hua)鋯在天(tian)然中(zhong)極為罕有，可以通過人工方法合成，被廣泛用作(zuo)鉆石的(de)代替品。

立(li)方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)與鉆石一樣，都(dou)為(wei)立(li)方晶(jing)體(ti)(ti)(ti)。在正常壓力之下(xia)，二氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)穩定晶(jing)體(ti)(ti)(ti)為(wei)單(dan)斜晶(jing)體(ti)(ti)(ti)（mono-clinic），因(yin)此在合成立(li)方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)過(guo)程中，需要加入份子(zi)量為(wei)10至15%的(de)(de)金(jin)屬(shu)氧(yang)(yang)化(hua)物（通常氧(yang)(yang)化(hua)釔或氧(yang)(yang)化(hua)鈣）作為(wei)安(an)定劑。不(bu)同的(de)(de)生產方法會加入不(bu)同份量的(de)(de)安(an)定劑，故此立(li)方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)物理(li)及(ji)光學特質會稍為(wei)有所不(bu)同。

立方(fang)氧化(hua)鋯(gao)(gao)的密(mi)度頗(po)高，比重為(wei)5.6至6.0。其硬度達(da)8.5，雖低于鉆(zhan)石，但已超過大(da)部份(fen)天(tian)然寶石。其折射指數(shu)為(wei)2.15至2.18，表(biao)面有金剛光澤(ze)。色(se)散指數(shu)達(da)0.058至0.066，超過鉆(zhan)石。立方(fang)氧化(hua)鋯(gao)(gao)無(wu)解理（Cleavage），斷口為(wei)貝殼狀（Conchoidal fracture），屬于易(yi)碎。在短波紫(zi)外(wai)線下呈黃、黃綠螢(ying)光，于長波紫(zi)外(wai)線下螢(ying)光不明顯。

二、合成立方氧化鋯的方法有哪些

1、氫氧化鋯煅燒法

氫(qing)氧化(hua)(hua)鋯煅(duan)燒(shao)法是一種常見的合成(cheng)立(li)(li)方氧化(hua)(hua)鋯的方法。該方法的原理是先制(zhi)備(bei)氫(qing)氧化(hua)(hua)鋯，在高溫下進行煅(duan)燒(shao)，使其轉化(hua)(hua)為(wei)立(li)(li)方氧化(hua)(hua)鋯。

具體操作方法如下：首先制備氫氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)沉淀(dian)(dian)，在(zai)常溫下進行(xing)干燥(zao)。然后將(jiang)干燥(zao)的(de)氫氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)沉淀(dian)(dian)在(zai)高溫下進行(xing)煅(duan)燒，煅(duan)燒溫度(du)通常為(wei)1200℃以(yi)上。經(jing)過一定時間(jian)的(de)煅(duan)燒，氫氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)會(hui)轉變為(wei)立方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)。

優(you)點(dian)是合成的(de)氧(yang)化鋯純度(du)高(gao)，晶(jing)體結構完(wan)整，機械性能優(you)異，因此應用(yong)十分廣(guang)泛。但是，這種方法的(de)缺(que)點(dian)在于煅燒溫度(du)高(gao)，需要耗費較多能源，同時操(cao)作(zuo)難度(du)大，需要嚴格控制反應條件。

2、碳酸氫銨沉淀法

碳酸氫銨沉淀(dian)法是(shi)(shi)一種常用且容易操作的(de)合成立方氧(yang)化(hua)鋯的(de)方法。該方法的(de)原理(li)是(shi)(shi)將(jiang)氯(lv)化(hua)鋯和碳酸氫銨反(fan)應，得(de)到氫氧(yang)化(hua)鋯沉淀(dian)，再將(jiang)其煅燒得(de)到立方氧(yang)化(hua)鋯。

具體操作方法如下：將(jiang)(jiang)氯化鋯和碳酸氫(qing)銨共同溶解在水中，調節(jie)pH值(zhi)后(hou)，會出現氫(qing)氧化鋯的(de)沉淀。然后(hou)將(jiang)(jiang)氫(qing)氧化鋯沉淀在高溫下進(jin)行煅燒(shao)，煅燒(shao)溫度通常為(wei)1000～1200℃。經(jing)過一(yi)定時間的(de)煅燒(shao)，氫(qing)氧化鋯會轉變(bian)為(wei)立方氧化鋯。

優點是合成方法簡單，易于操作，并且可以得到高純度的立方氧化鋯。但是(shi)，缺點在于反應(ying)系統易受(shou)雜質影響，同時前期需要(yao)對反應(ying)條件進(jin)行嚴格的(de)控制。

3、水解法

水解(jie)法是一種新型的合成立方氧(yang)化鋯(gao)的方法。該方法是在高壓水中通過水解(jie)反應合成立方氧(yang)化鋯(gao)。

具體操作方法如下：將氯化(hua)鋯和水(shui)(shui)加入到反(fan)應釜中，設置一定的壓(ya)力和溫度，在高(gao)壓(ya)水(shui)(shui)中進行水(shui)(shui)解反(fan)應。反(fan)應結(jie)束后，放出高(gao)壓(ya)水(shui)(shui)，將反(fan)應物經過(guo)過(guo)濾(lv)和洗滌等處(chu)理，得到立方(fang)氧化(hua)鋯。

這(zhe)種方法的(de)優點(dian)在于操作(zuo)簡單，不需要高(gao)溫煅燒(shao)，能夠獲得高(gao)度純化(hua)的(de)立方氧化(hua)鋯，且(qie)生(sheng)產過程中無(wu)污染、無(wu)二次(ci)污染等問題。但是，該方法的(de)缺點(dian)在于設備要求高(gao)、反(fan)應條件需嚴(yan)格控(kong)制、成本相(xiang)對(dui)較高(gao)。