一、立方氧化鋯是什么材質

立方氧化鋯又名蘇(su)聯(lian)(lian)石(shi)(shi)(shi)，是人(ren)工合(he)成(cheng)寶石(shi)(shi)(shi)，最早由蘇(su)聯(lian)(lian)人(ren)研制(zhi)成(cheng)功，故名蘇(su)聯(lian)(lian)石(shi)(shi)(shi)。亦被(bei)稱作“方晶鋯(gao)石(shi)(shi)(shi)”或“蘇(su)聯(lian)(lian)鉆”， 是二氧化(hua)(hua)鋯(gao)晶體的一(yi)種。氧化(hua)(hua)鋯(gao)天然(ran)存(cun)(cun)(cun)在時(shi)大部份為單斜晶體，主要(yao)以礦(kuang)物“斜鋯(gao)石(shi)(shi)(shi)”存(cun)(cun)(cun)在。以立(li)方單晶體存(cun)(cun)(cun)在的氧化(hua)(hua)鋯(gao)在天然(ran)中極為罕有，可以通過(guo)人(ren)工方法合(he)成(cheng)，被(bei)廣泛用作鉆石(shi)(shi)(shi)的代(dai)替(ti)品(pin)。

立方氧化(hua)鋯(gao)(gao)與鉆石一樣，都為(wei)立方晶(jing)體(ti)。在正常壓力之下(xia)，二氧化(hua)鋯(gao)(gao)的穩(wen)定晶(jing)體(ti)為(wei)單(dan)斜(xie)晶(jing)體(ti)（mono-clinic），因此在合成立方氧化(hua)鋯(gao)(gao)的過(guo)程(cheng)中，需要加(jia)入份(fen)子量(liang)為(wei)10至15%的金(jin)屬氧化(hua)物（通常氧化(hua)釔或氧化(hua)鈣）作為(wei)安定劑。不(bu)同的生(sheng)產(chan)方法(fa)會(hui)加(jia)入不(bu)同份(fen)量(liang)的安定劑，故此立方氧化(hua)鋯(gao)(gao)的物理及(ji)光學特質會(hui)稍(shao)為(wei)有所不(bu)同。

立方氧化(hua)鋯的密度頗高，比(bi)重為5.6至6.0。其硬度達(da)(da)8.5，雖低于(yu)(yu)鉆石，但已(yi)超過大(da)部份(fen)天(tian)然寶石。其折射(she)指(zhi)數(shu)為2.15至2.18，表面有金剛光(guang)澤。色散指(zhi)數(shu)達(da)(da)0.058至0.066，超過鉆石。立方氧化(hua)鋯無(wu)解(jie)理（Cleavage），斷口為貝殼狀（Conchoidal fracture），屬于(yu)(yu)易碎。在短(duan)波(bo)紫外(wai)線下呈黃、黃綠螢光(guang)，于(yu)(yu)長(chang)波(bo)紫外(wai)線下螢光(guang)不明(ming)顯(xian)。

二、合成立方氧化鋯的方法有哪些

1、氫氧化鋯煅燒法

氫(qing)氧化鋯煅(duan)燒法(fa)是(shi)一種(zhong)常見的合成立方氧化鋯的方法(fa)。該方法(fa)的原理是(shi)先制(zhi)備氫(qing)氧化鋯，在高溫(wen)下進行煅(duan)燒，使其轉化為立方氧化鋯。

具體操作方法如下：首先(xian)制備氫(qing)氧化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)沉淀，在常溫(wen)下進行干燥(zao)。然后(hou)將干燥(zao)的氫(qing)氧化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)沉淀在高溫(wen)下進行煅燒，煅燒溫(wen)度通常為(wei)(wei)1200℃以上。經過一(yi)定時間的煅燒，氫(qing)氧化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)會轉變為(wei)(wei)立方氧化(hua)鋯(gao)(gao)(gao)。

優(you)點是(shi)合成的(de)(de)氧化鋯純(chun)度高，晶體結構完(wan)整(zheng)，機械性能優(you)異(yi)，因此(ci)應用十分(fen)廣(guang)泛。但是(shi)，這種方(fang)法的(de)(de)缺點在(zai)于煅燒溫度高，需要(yao)(yao)耗費較多(duo)能源，同時操(cao)作難度大，需要(yao)(yao)嚴格控制反應條件(jian)。

2、碳酸氫銨沉淀法

碳酸氫銨沉淀(dian)法是一種(zhong)常用且容易(yi)操作的合(he)成立(li)方(fang)氧(yang)化(hua)鋯的方(fang)法。該方(fang)法的原理是將氯化(hua)鋯和(he)碳酸氫銨反應，得到氫氧(yang)化(hua)鋯沉淀(dian)，再將其煅燒得到立(li)方(fang)氧(yang)化(hua)鋯。

具體操作方法如下：將(jiang)氯化(hua)鋯和碳酸(suan)氫(qing)(qing)(qing)銨共(gong)同溶解在水中，調節pH值后，會出現氫(qing)(qing)(qing)氧化(hua)鋯的沉淀(dian)。然后將(jiang)氫(qing)(qing)(qing)氧化(hua)鋯沉淀(dian)在高溫下進(jin)行(xing)煅燒，煅燒溫度通常為(wei)(wei)1000～1200℃。經(jing)過一定(ding)時間的煅燒，氫(qing)(qing)(qing)氧化(hua)鋯會轉變為(wei)(wei)立方(fang)氧化(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，缺點在于反(fan)應系(xi)統易(yi)受雜(za)質影響(xiang)，同(tong)時前期(qi)需要對反(fan)應條(tiao)件進行嚴格的(de)控制(zhi)。

3、水解法

水解(jie)(jie)法(fa)(fa)是(shi)一(yi)種新型的合成立方(fang)氧化鋯的方(fang)法(fa)(fa)。該(gai)方(fang)法(fa)(fa)是(shi)在高壓水中通過水解(jie)(jie)反應(ying)合成立方(fang)氧化鋯。

具體操作方法如下：將(jiang)氯化鋯(gao)和(he)水(shui)加入到反應釜(fu)中(zhong)，設置一(yi)定的壓力和(he)溫度(du)，在高壓水(shui)中(zhong)進(jin)行(xing)水(shui)解反應。反應結束后，放出高壓水(shui)，將(jiang)反應物經(jing)過(guo)過(guo)濾和(he)洗滌等(deng)處理，得到立方氧化鋯(gao)。

這種方(fang)法的優點在于操作簡單，不需要高(gao)溫煅燒(shao)，能夠獲得(de)高(gao)度純(chun)化的立方(fang)氧化鋯，且生產過程中(zhong)無污(wu)染(ran)、無二次污(wu)染(ran)等問題。但是(shi)，該方(fang)法的缺點在于設備要求高(gao)、反應條(tiao)件需嚴格控制、成本相對較高(gao)。