一、立方氧化鋯是什么材質

立方氧化鋯又名(ming)蘇(su)(su)(su)聯石(shi)(shi)，是(shi)人工合成(cheng)(cheng)(cheng)寶石(shi)(shi)，最早由蘇(su)(su)(su)聯人研制成(cheng)(cheng)(cheng)功，故名(ming)蘇(su)(su)(su)聯石(shi)(shi)。亦被稱作(zuo)“方(fang)(fang)晶(jing)(jing)(jing)鋯(gao)石(shi)(shi)”或“蘇(su)(su)(su)聯鉆(zhan)”， 是(shi)二氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)的(de)一種。氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)天然(ran)存(cun)在(zai)(zai)時大部份(fen)為(wei)單(dan)斜(xie)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)，主要以(yi)礦物“斜(xie)鋯(gao)石(shi)(shi)”存(cun)在(zai)(zai)。以(yi)立方(fang)(fang)單(dan)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)存(cun)在(zai)(zai)的(de)氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)在(zai)(zai)天然(ran)中極為(wei)罕有，可(ke)以(yi)通過人工方(fang)(fang)法合成(cheng)(cheng)(cheng)，被廣泛用作(zuo)鉆(zhan)石(shi)(shi)的(de)代替(ti)品。

立(li)(li)方氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)與鉆石一樣，都(dou)為(wei)立(li)(li)方晶(jing)體(ti)。在正常壓力之下，二氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)的(de)(de)(de)穩定(ding)晶(jing)體(ti)為(wei)單(dan)斜(xie)晶(jing)體(ti)（mono-clinic），因此在合成立(li)(li)方氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)的(de)(de)(de)過程中，需要(yao)加入份子量(liang)為(wei)10至15%的(de)(de)(de)金屬氧(yang)化(hua)(hua)物（通(tong)常氧(yang)化(hua)(hua)釔或氧(yang)化(hua)(hua)鈣）作為(wei)安(an)定(ding)劑。不(bu)同的(de)(de)(de)生產(chan)方法(fa)會加入不(bu)同份量(liang)的(de)(de)(de)安(an)定(ding)劑，故此立(li)(li)方氧(yang)化(hua)(hua)鋯(gao)(gao)的(de)(de)(de)物理及(ji)光學特質會稍為(wei)有所不(bu)同。

立(li)方(fang)氧化(hua)鋯的密(mi)度頗高，比重為(wei)5.6至(zhi)6.0。其硬度達(da)8.5，雖(sui)低(di)于(yu)鉆石，但已超過(guo)大部份天然寶(bao)石。其折(zhe)射(she)指數為(wei)2.15至(zhi)2.18，表面有金剛光(guang)澤(ze)。色散指數達(da)0.058至(zhi)0.066，超過(guo)鉆石。立(li)方(fang)氧化(hua)鋯無解理（Cleavage），斷口為(wei)貝殼狀（Conchoidal fracture），屬于(yu)易(yi)碎。在(zai)短波(bo)紫外線(xian)下呈黃、黃綠螢光(guang)，于(yu)長波(bo)紫外線(xian)下螢光(guang)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

氫氧化(hua)鋯煅燒法(fa)是(shi)一(yi)種常見的(de)合成立方(fang)氧化(hua)鋯的(de)方(fang)法(fa)。該方(fang)法(fa)的(de)原理(li)是(shi)先制備氫氧化(hua)鋯，在(zai)高溫(wen)下進行煅燒，使其轉化(hua)為立方(fang)氧化(hua)鋯。

具體操作方法如下：首先制備(bei)氫氧化鋯(gao)沉淀(dian)，在常溫下(xia)進行(xing)干燥(zao)。然后(hou)將干燥(zao)的氫氧化鋯(gao)沉淀(dian)在高溫下(xia)進行(xing)煅燒，煅燒溫度通常為(wei)1200℃以上(shang)。經過一定時間的煅燒，氫氧化鋯(gao)會(hui)轉變(bian)為(wei)立方氧化鋯(gao)。

優點是合成的氧化鋯純度高，晶體(ti)結構完整，機械(xie)性能(neng)優異，因此應(ying)用十分廣泛。但是，這種方法的缺點在于煅燒溫度高，需(xu)要(yao)耗(hao)費較多能(neng)源，同時操作(zuo)難度大，需(xu)要(yao)嚴格控(kong)制(zhi)反應(ying)條(tiao)件(jian)。

2、碳酸氫銨沉淀法

碳酸氫銨沉淀法是一(yi)種(zhong)常用且容易操作的(de)(de)合成立方(fang)(fang)氧(yang)化(hua)鋯(gao)的(de)(de)方(fang)(fang)法。該方(fang)(fang)法的(de)(de)原(yuan)理是將(jiang)氯化(hua)鋯(gao)和碳酸氫銨反(fan)應(ying)，得到氫氧(yang)化(hua)鋯(gao)沉淀，再將(jiang)其煅燒得到立方(fang)(fang)氧(yang)化(hua)鋯(gao)。

具體操作方法如下：將(jiang)氯化(hua)鋯和碳(tan)酸氫銨共同溶解(jie)在水中，調(diao)節pH值后，會出現氫氧(yang)化(hua)鋯的沉淀(dian)。然后將(jiang)氫氧(yang)化(hua)鋯沉淀(dian)在高溫下進行煅燒，煅燒溫度通常(chang)為1000～1200℃。經過一定時間的煅燒，氫氧(yang)化(hua)鋯會轉變為立(li)方氧(yang)化(hua)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，缺(que)點在于(yu)反應(ying)系(xi)統易受雜(za)質影響，同時前期(qi)需要對反應(ying)條件進行(xing)嚴格的控(kong)制。

3、水解法

水解(jie)法(fa)是(shi)一種新型(xing)的合成立方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)的方法(fa)。該方法(fa)是(shi)在高(gao)壓(ya)水中通過水解(jie)反應合成立方氧(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)(gao)。

具體操作方法如下：將(jiang)氯化鋯和(he)水加入到(dao)反(fan)應(ying)釜中，設(she)置(zhi)一定的(de)壓力和(he)溫度，在高壓水中進行水解反(fan)應(ying)。反(fan)應(ying)結束后，放出(chu)高壓水，將(jiang)反(fan)應(ying)物(wu)經過過濾和(he)洗(xi)滌(di)等處理(li)，得到(dao)立(li)方氧(yang)化鋯。

這種方法的(de)優點在(zai)(zai)于操作簡單，不需要高溫煅燒(shao)，能(neng)夠獲得(de)高度(du)純化的(de)立方氧化鋯(gao)，且生產過(guo)程中(zhong)無污(wu)染(ran)、無二次污(wu)染(ran)等問(wen)題。但(dan)是，該方法的(de)缺點在(zai)(zai)于設備(bei)要求(qiu)高、反應條件需嚴(yan)格控制、成本相對較(jiao)高。