一、立方氧化鋯是什么材質

立方氧化鋯又名(ming)蘇(su)(su)聯石(shi)，是(shi)人(ren)(ren)(ren)工合(he)成(cheng)寶石(shi)，最(zui)早由蘇(su)(su)聯人(ren)(ren)(ren)研制成(cheng)功，故名(ming)蘇(su)(su)聯石(shi)。亦被稱作“方晶(jing)(jing)鋯(gao)石(shi)”或“蘇(su)(su)聯鉆(zhan)”， 是(shi)二氧化鋯(gao)晶(jing)(jing)體的(de)一種。氧化鋯(gao)天然存在(zai)時大部(bu)份為單(dan)斜晶(jing)(jing)體，主要(yao)以(yi)礦物“斜鋯(gao)石(shi)”存在(zai)。以(yi)立方單(dan)晶(jing)(jing)體存在(zai)的(de)氧化鋯(gao)在(zai)天然中極為罕有(you)，可以(yi)通過人(ren)(ren)(ren)工方法合(he)成(cheng)，被廣泛(fan)用作鉆(zhan)石(shi)的(de)代替品。

立(li)(li)(li)方(fang)(fang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯與鉆石一(yi)樣(yang)，都為立(li)(li)(li)方(fang)(fang)晶體(ti)(ti)。在(zai)正(zheng)常(chang)壓(ya)力(li)之下，二氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯的(de)(de)穩(wen)定(ding)晶體(ti)(ti)為單斜晶體(ti)(ti)（mono-clinic），因此在(zai)合成立(li)(li)(li)方(fang)(fang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯的(de)(de)過程中，需要加(jia)(jia)入份子量(liang)為10至15%的(de)(de)金屬氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)（通(tong)常(chang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)釔(yi)或氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)）作為安(an)(an)定(ding)劑。不同的(de)(de)生產方(fang)(fang)法會(hui)加(jia)(jia)入不同份量(liang)的(de)(de)安(an)(an)定(ding)劑，故此立(li)(li)(li)方(fang)(fang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯的(de)(de)物(wu)理及光學(xue)特質會(hui)稍為有所不同。

立方(fang)(fang)氧(yang)化鋯(gao)的密度(du)頗高(gao)，比重為5.6至6.0。其(qi)硬度(du)達8.5，雖低于(yu)(yu)鉆(zhan)石(shi)，但已超(chao)過大部(bu)份天然寶石(shi)。其(qi)折(zhe)射(she)指數為2.15至2.18，表面有金(jin)剛光(guang)澤。色散指數達0.058至0.066，超(chao)過鉆(zhan)石(shi)。立方(fang)(fang)氧(yang)化鋯(gao)無解理（Cleavage），斷口為貝殼狀（Conchoidal fracture），屬于(yu)(yu)易碎。在短波紫外線(xian)下呈黃、黃綠螢(ying)光(guang)，于(yu)(yu)長波紫外線(xian)下螢(ying)光(guang)不(bu)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(yang)化鋯煅燒法(fa)(fa)是一種常見的(de)(de)合成立(li)方(fang)氧(yang)化鋯的(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)。該方(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)原理是先(xian)制(zhi)備氫(qing)氧(yang)化鋯，在(zai)高(gao)溫(wen)下(xia)進行煅燒，使其轉(zhuan)化為(wei)立(li)方(fang)氧(yang)化鋯。

具體操作方法如下：首先制(zhi)備氫氧化(hua)鋯(gao)沉(chen)淀(dian)，在常溫下進行干燥。然后將干燥的(de)氫氧化(hua)鋯(gao)沉(chen)淀(dian)在高溫下進行煅(duan)燒，煅(duan)燒溫度(du)通常為(wei)1200℃以(yi)上。經過一定(ding)時(shi)間的(de)煅(duan)燒，氫氧化(hua)鋯(gao)會轉變為(wei)立方氧化(hua)鋯(gao)。

優點是合成(cheng)的氧化鋯純度(du)高(gao)，晶體結構(gou)完整(zheng)，機(ji)械性能(neng)優異(yi)，因此(ci)應用(yong)十(shi)分廣泛。但是，這種(zhong)方法的缺點在于煅燒溫(wen)度(du)高(gao)，需(xu)要(yao)耗(hao)費較多(duo)能(neng)源，同時操作(zuo)難度(du)大，需(xu)要(yao)嚴(yan)格控制反應條(tiao)件。

2、碳酸氫銨沉淀法

碳(tan)酸(suan)(suan)氫銨沉淀法是一種常用且容(rong)易操作的合成立方氧(yang)化(hua)鋯(gao)的方法。該(gai)方法的原(yuan)理(li)是將氯化(hua)鋯(gao)和(he)碳(tan)酸(suan)(suan)氫銨反應，得(de)到(dao)氫氧(yang)化(hua)鋯(gao)沉淀，再將其煅燒得(de)到(dao)立方氧(yang)化(hua)鋯(gao)。

具體操作方法如下：將(jiang)氯化鋯和碳酸氫銨共同溶解在水中，調節(jie)pH值后，會出現氫氧化鋯的(de)沉(chen)淀。然后將(jiang)氫氧化鋯沉(chen)淀在高溫(wen)下進(jin)行(xing)煅燒(shao)，煅燒(shao)溫(wen)度通常為1000～1200℃。經過一定時間的(de)煅燒(shao)，氫氧化鋯會轉(zhuan)變(bian)為立(li)方(fang)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(dan)是，缺點(dian)在于反(fan)應系統易受雜質影(ying)響，同時前期需要對(dui)反(fan)應條件進行嚴格的(de)控(kong)制。

3、水解法

水(shui)解法(fa)是(shi)一種新型的合(he)成(cheng)(cheng)立方氧(yang)化(hua)鋯的方法(fa)。該方法(fa)是(shi)在高壓水(shui)中通(tong)過水(shui)解反應(ying)合(he)成(cheng)(cheng)立方氧(yang)化(hua)鋯。

具體操作方法如下：將氯化(hua)鋯(gao)和水加入到反應(ying)釜中，設置一定的壓力(li)和溫度，在高壓水中進(jin)行水解反應(ying)。反應(ying)結(jie)束(shu)后，放出高壓水，將反應(ying)物經(jing)過過濾(lv)和洗滌等處理，得到立方(fang)氧化(hua)鋯(gao)。

這種(zhong)方法的優點(dian)在于(yu)操作簡(jian)單，不(bu)需要(yao)高(gao)溫煅燒，能夠獲得高(gao)度純化的立方氧(yang)化鋯，且(qie)生產過程中無(wu)污(wu)染、無(wu)二次污(wu)染等(deng)問題。但是，該方法的缺點(dian)在于(yu)設備要(yao)求高(gao)、反應條(tiao)件需嚴格控制、成本相對(dui)較高(gao)。