合成立方氧化锆是天然的吗。

合成立方氧化锆石也称CZ钻，最早由前苏联人合成，在70年代，合成立方氧化锆石作为钻石的仿冒品成功地推向市场。

合成立方氧化锆与锆石是完全不同的两种宝石。合成立方氧化锆的化学成分为ZrO2，是等轴晶系的人工合成宝石，是非贵金属类流行饰品广泛应用的装饰宝石。合成立方氧化锆石一般用冷坩埚熔壳法合成。

扩展资料：

立方氧化锆在光学上与钻石（金刚石）非常接近，一般人未必能分别两者。但是在显微镜下二者仍然有一定分别：

色散：立方氧化锆的色散为0060，高于钻石的0044。因此立方氧化锆看来比钻石更为熣灿。

硬度：立方氧化锆的摩氏硬度为85至90，钻石为10。

比重：立方氧化锆比钻石重17倍。但是这特点只能用来分别未镶嵌的宝石。

瑕疵：如今生产的立方氧化锆基本上是内外完美无瑕的。而天然钻石极少是完全内外无瑕。

-合成立方氧化锆

锆 锆 拼音:gào 繁体字:锆

部首:钅,部外笔画:7,总笔画:12 ; 繁体部首:金,部外笔画:7,总笔画:15

五笔86&98:QTFK 仓颉:XCHGR

笔顺编号:311153121251 四角号码:84761 UniCode:CJK 统一汉字 U+9506

基本字义

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● 锆

（锆）

gàoㄍㄠˋ

◎ 一种金属元素，应用于原子能工业和在高温高压下用作耐蚀化工材料等。

汉英互译

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◎ 锆

zirconium

English

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◎ zirconium

元素名称：锆

元素符号：Zr

元素英文名称：

元素类型：金属元素

原子体积:(立方厘米/摩尔)

41

元素在太阳中的含量:(ppm)

004

元素在海水中的含量:(ppm)

0000009

地壳中含量：（ppm）

190

相对原子质量：9122

原子序数：40

质子数：40

中子数：51

同位素:

摩尔质量：91

原子半径：

所属周期：5

所属族数：IVB

电子层排布： 2-8-18-10-2

氧化态：

Main Zr+4

Other Zr0, Zr+1, Zr+2, Zr+3

晶体结构：晶胞为六方晶胞。

晶胞参数：

a = 3232 pm

b = 3232 pm

c = 5147 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 120°

莫氏硬度：5

声音在其中的传播速率：（m/S）

3800

电离能 (kJ /mol)

M - M+ 660

M+ - M2+ 1267

M2+ - M3+ 2218

M3+ - M4+ 3313

M4+ - M5+ 7860

M5+ - M6+ 9500

M6+ - M7+ 11200

M7+ - M8+ 13800

M8+ - M9+ 15700

M9+ - M10+ 17500

常见化合价：+2,+3

单质：Zr

单质化学符号：Zr

颜色和状态：

密度：

熔点：

沸点：

发现人：克拉普罗德 发现年代：1789年

发现过程：

1789年，德国的克拉普罗德，在分析锡兰锆时，发现了锆土。

元素描述：

元素英文名称：Zirconium

相对原子质量：9122

核内质子数：40

核外电子数：40

核电核数：40

质子质量：6692E-26

质子相对质量：4028

所属周期：5

所属族数：IVB

摩尔质量：91

氢化物：ZrH4

氧化物：ZrO2

最高价氧化物化学式：ZrO2

密度：649

熔点：18520

沸点：43770

外围电子排布：4d2 5s2

核外电子排布：2,8,18,10,2

颜色和状态：钢灰色金属

原子半径：216

常见化合价：+2,+3,+4

高熔点金属之一，呈浅灰色。密度649克/厘米3。熔点1852±2℃，沸点4377℃。化合价+2、+3和+4。第一电离能684电子伏特。锆的表面易形成一层氧化膜，具有光泽，故外观与钢相似。有耐腐蚀性，不溶于氢氟酸和王水；高温时，可与非金属元素和许多金属元素反应，生成固体溶液化合物。

元素来源：

四氧化锆用镁还原可制得。

元素用途：锆的热中子俘获截面小，有突出的核性能，是发展原子能工业不可缺少的材料，可作反应堆芯结构材料。锆粉在空气中易燃烧，可作引爆雷管及无烟火药。锆可用于优质钢脱氧去硫的添加剂，也是装甲钢、大炮用钢、不锈钢及耐热钢的组元。锆是镁合金的重要合金元素，能提高镁合抗拉强度和加工性能。锆还是铝镁合金的变质剂，能细化晶粒。二氧化锆和锆英石是耐火材料中最有价值的化合物。二氧化锆是新型陶瓷的主要材料，不可用作抗高温氧化的加热材料。二氧化锆可作耐酸搪瓷、玻璃的添加剂，能显著提高玻璃的弹性、化学稳定性及耐热性。锆英石的光反射性能强、热稳定性好，在陶瓷和玻璃中可作遮光剂使用。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氨等气体，是理想的吸气剂，如电子管中用锆粉作除气剂，用锆丝锆片作栅极支架、阳极支架等。

粉末状铁与硝酸锆混合，可作闪光粉。金属锆几乎全部用作核反应堆中铀燃料元件的包壳。也用来制造照相用的闪光灯，以及耐腐蚀的容器和管道，特别是能耐盐酸和硫酸。锆的化学药品可作聚合物的交联剂。

元素辅助资料：

含锆的天然硅酸盐矿石被成为锆石（zircon）或风信子石（hyacinth），广泛分布在自然界中。由于它们美丽的颜色，自古以来被称为宝石。化学家很早就对锆石进行了分析，认为是含有硅、铝、钙和铁的氧化物。1789年，德国化学家克拉普罗特发表研究来自斯里兰卡锆石的报告中提到他发现了一种未知的独特而简单物质的氧化物，并提议称之为Zirconerde（锆土——氧化锆）。不久，法国化学家德毛沃和沃克兰两人都证实克拉普罗特的分析是正确的。Zirconerde的存在被肯定，元素得到zirconnium的命名，元素符号为Zr。

克拉普罗特最初研究锆的硅酸盐实验操作一直到今天仍是工业上提取锆的基础。但一直到1914年，荷兰一家金属白热电灯制造厂的两位研究人员列里和汉保格将四氯化锆和金属钠作用，取得纯金属锆。

锆一般被认为是稀有金属，其实它在地壳中的含量相当大，比一般的常用的金属锌、铜、锡等都大。

锆的产量：

锆产品的主要原料是锆英砂，全球90％的氧氯化锆(初级产品)的生产能力在中国。目前，国内锆的加工能力12万吨/年，实际产量在8万吨/年，85％以上出口，目前全球锆市场供不应求，目前锆的价格大约每吨12000元，而且价格仍在不断上涨。

金属锆的外表象钢，常温下表面被致密的氧化物层覆盖，但仍有金属光泽。粉状锆为暗灰色。金属锆的熔点为1852℃，密度649克／厘米3。其可塑性好，易于加工成板、丝等。锆在加热时能大量地吸收氧、氢、氮等气体，可用作贮氢材料。锆的耐蚀性比钛好，接近铌、钽。锆与铪是化学性质历史学相似、又共生在一起的两个金属，且含有放射性物质。地壳中锆的含量居第20位，几乎与铬相等。目前，自然界中具有工业价值的含锆矿物，主要有锆英石及斜锆石。锆虽为稀有金属，但在地壳中含量却超过铜、锡、锌等。

天然锆石含有Hf、Th、U、TR等混入物。主要化学成分为硅酸锆，晶体属四方晶系的岛状结构硅酸盐矿物。晶体呈短柱状，通常为四方柱、四方双锥或复四方双锥的聚形。锆石颜色多样，有无色、紫红、金**、淡**、石榴红、橄榄绿、香槟、粉红、紫蓝、苹果绿等。

天然锆石含有Hf、Th、U、TR等混入物。主要化学成分为硅酸锆，晶体属四方晶系的岛状结构硅酸盐矿物。晶体呈短柱状，通常为四方柱、四方双锥或复四方双锥的聚形。锆石颜色多样，有无色、紫红、金**、淡**、石榴红、橄榄绿、香槟、粉红、紫蓝、苹果绿等。

Zr[SiO4]

四方晶系

No=1922～1960

Ne=1961～2015

(+)Ne-No=0042～0065

图3-31 锆石光性方位

化学组成 常含有 Fe、Th、U、Nb、Ta、Y、H2O 等杂质，某些变种可能有磷代换硅，并以稀土元素进入晶格取得电价平衡。

结晶特点 晶体呈四方柱与四方双锥、复四方双锥的聚形。岩石中一般细小，较自形。常呈柱状(短柱或长柱)，断面为方形或八角形。偶见柱面不发育的双锥形。在火成岩中，其晶形与岩石成分有一定关系，一般碱性岩或偏碱的花岗岩其(111)锥面发育，呈短柱状或四方双锥；在普通花岗岩中常为长柱状，两端见双锥(照片135)；而在中-基性岩中(111)锥面不发育多呈柱状。由于熔蚀或磨蚀，晶形常呈浑圆状。一般小晶体不见解理，大晶体可见柱面{110}解理。

光性特征 红褐、黄、灰、绿或无色，薄片无色至淡褐色、浅**。有时可见颜色环带和微裂隙，颜色环带与成分(Th、U等)或含有包裹体有关。深色锆石可显褐—黄多色性，吸收性No＜Ne。正极高突起(均质体N=160～183)。干涉色鲜艳三至四级(照片136)。平行消光，正延性。依(110)的双晶很少见。大晶体可见干涉图，一轴晶正光性。有时光性异常或呈均质性，或为二轴晶，2V=10°±。锆石在云母(及云母蚀变的绿泥石)、电气石或角闪石、辉石、堇青石等矿物中呈包裹体时，常见靠近锆石周围出现较浓的颜色，即“多色晕”。这是由于锆石中的放射性元素发射的μ-粒子，对其周围矿物晶格破坏所致。

变化 锆石不易风化、蚀变和破碎。但因含放射性(U、Th)元素而常产生自身辐射作用(变生作用)，出现(OH)4 SiO4置换，并逐渐由正常锆石向变生锆石转变，稀土元素也逐渐增高。较大的晶体，若呈环带状构造者，其内核为正常锆石而外环变为变生锆石。其中水锆石是锆石常见的蚀变产物。

鉴别特征 锆石与磷灰石纵断面相似，但磷灰石干涉色低，为一级灰、负延性。锆石与磷钇矿在薄片中均为无色或色调相同、晶形相似，特别是当锆石成正方双锥体时，须注意鉴别二者，磷钇矿{110}解理发育，沿(101)可见双晶，折射率低而双折射率大于锆石。独居石的折射率低于锆石，正常情况下，独居石为二轴晶，c∧Ng=2°～65°，锆石为一轴晶，在对称切面中呈平行消光，但有时锆石可变为二轴晶，光轴角达10°±，而独居石的光轴角有时降到7°～22°，这时不能根据光性区别二者。锆石与榍石相比，锆石折射率低(＜2015)、双折射率小，干涉色总是三到四级蓝、绿、深红等，而榍石的干涉色为高级白，锆石为柱状切面而榍石常具菱形切面。锆石与钍石的区别在于它的双折射率大，硬度大且不溶于HCl。

产状及其他 锆石常作为重要的副矿物存在于火成岩中，特别与富钠的深成岩有关，可出现在花岗岩、正长岩、花岗闪长岩及霞石正长岩中。亦可出现变质岩中，如前寒武纪的片麻岩中常见锆石，锆石经常和褐帘石、独居石、黑稀金矿、铌钇矿、绿柱石、氟铈镧矿、锂云母、磷铝石、钍石、烧绿石、钛铌铀矿等伴生。锆石在沉积岩中以重矿物出现，常富集成砂矿，与钛铁矿、独居石、金红石等伴生。各种岩石中的锆石的晶形及其标型特征，往往作为岩石对比、鉴定及恢复变质岩原岩的标志之一。锆石可用于铸造、耐火材料及陶瓷业，还可作一种抗碱的玻璃纤维。透明无色或颜色绚丽的红锆石和无色至**的黄锆石可作宝石。

从正常锆石到变生锆石，有一系列变种，如水锆石(Malacon)，曲晶石(Cyrtolite)，苗木石(Naegite)。

8%锆质纤维板化学成分有氧化锆，硅酸盐。

1、氧化锆（ZrO2）：氧化锆是一种高温稳定的化合物，具有优异的热稳定性和抗腐蚀性。在高温下，形成稳定的氧化层，从而提高材料的耐火性能。

2、硅酸盐：硅酸盐是一种广泛存在于大自然中的矿物质，具有高温稳定性和抗腐蚀性。在8%锆质纤维板中，硅酸盐作为氧化锆的辅助材料，可以提高材料的强度和韧性。

合成锆石是人工宝石。

这种外观像钻石的“锆石”，它的名称应该叫做合成立方氧化锆，是一种人工宝石，化学成分为氧化锆，可添加各种致色元素而呈现不同的颜色，最常见的有无色、粉红色、橙**、绿色等。

人造锆石介绍

人造锆石是一种硅酸盐矿物，它是提炼金属锆的主要矿石。人造锆石锆石广泛存在于酸性火成岩，也产于变质岩和其他沉积物中。人造锆石锆石的化学性质很稳定，所以在河流的砂砾中也可以见到宝石级的锆石。人造锆石锆石有很多种，不同的人造锆石会有不同的颜色，如红、黄、橙、褐、绿或无色透明等等。

目前市场上出现了各种各样颜色的人造锆石，在行内统称为彩锆。彩锆的生产只要在原有的原料中加入各种不同的致色剂。但黑色立方氧化锆的生产不是加入致色剂，而是用白锆在真条件下加热到2000C进行还原处理获得的。

锆石的主要成分是硅酸锆，化学分子式为Zr[SiO4]，除主要含锆外，还常含铪、稀土元素、铌、钽、钍等。锆石按成因分为高型锆石和低型锆石。宝石学中依据锆石中放射性元素影响折光率、硬度、密度的程度将它分为“高型”、“中间型”、“低型”三种。