Historien om kubisk zirconium
Zirconiumoxid forekommer naturligt i det ekstremt sjældne baddeleyitmineral og blev først opdaget i 1882. Zirkoniumoxid var måske ikke andet end en fodnote i en gemmologisk biblioteksbog om baddeleyit, men en opdagelse årtier senere ville føre til den revolutionerende skabelse af den kubiske zirkonia-ædelsten.
Det var i 1930’erne, at forskerne opdagede den naturligt forekommende kubiske form af zirkonia i mikroskopiske mængder – og de indså, at materialet kunne være nyttigt i laserteknologier.
I 1960’erne begyndte man at arbejde på at forsøge at skabe den syntetiske kubiske form af zirconiumoxid, men med et smeltepunkt et godt stykke over 2.000 grader Celsius blev huset til den syntetiske proces ved med at smelte. Det var først i 1970’erne, at russiske forskere perfektionerede syntesen af kubisk zirconiumoxid – og resten er, som man siger, historie!
I løbet af kort tid indså man, at cz ikke kun var nyttigt i laserteknologier – men at det også kunne fungere som en smuk diamantsimulator. Markedsføringen af denne erstatningsdiamant begyndte kort efter, og da Swarovski & Co. begyndte at sælge cz-ædelsten i 1980’erne, eksploderede markedet for cubic zirconia løse sten og cubic zirconia-smykker.
Så i dag, for at svare på, hvad er cubic zirconia? Det er en syntetiseret kubisk form af den sjældne, men naturligt forekommende zirconiumoxid.
Hvad er Cubic Zirconia Synthesis?
Cubic zirconia fremstilles i det væsentlige med mikrobølgeteknologi i en anordning, der kaldes en kranietegle. En lille mængde zirconiumoxid-“startpulver” anbringes i smeltediglen – og en lille mængde calcium eller yttrium tilsættes som en stabilisator, der tvinger zirconiumoxidet til at antage den molekylære kubiske struktur, der er nødvendig for at skabe en grov kubisk zirconiumoxidsten.
Når der tilføres varme, begynder startpulveret at varme på indersiden – og lader ydersiden forblive kold, så diglen ikke smelter – startpulveret smelter og danner derefter en krystalstruktur, når blandingen afkøles. Det endelige produkt er en krystal, som kan skæres til en ædelsten af næsten enhver form – for at skabe flotte farvede cz-sten tilsættes spor af elementære oxider til startpulveret, for eksempel – koboltoxid tilsat til startpulveret vil give lilla og violette cz-ædelsten.
Egenskaber for kubisk zirkonoxid
Egenskaberne for kubisk zirkonoxid omfatter:
- Moh’s Harding Rating = 8.5
- Specifik tyngdekraft = 5,50 – 6,00
- Refraktivt indeks = 2,18
- Dispersionsklassificering = 0,058 – 0,0600