The History of Cubic Zirconia
Zirkoniumoxide komt van nature voor in het uiterst zeldzame mineraal baddeleyiet, en werd voor het eerst ontdekt in 1882. Zirkoniumoxide was misschien niet meer dan een voetnoot in een edelsteenkundig bibliotheekboek over baddeleyiet, maar een ontdekking decennia later zou leiden tot de revolutionaire creatie van de cubische zirkonia edelsteen.
Het was in de jaren 1930 dat wetenschappers de natuurlijk voorkomende kubische vorm van zirkonia in microscopische hoeveelheden ontdekten – en zij realiseerden zich dat het materiaal nuttig kan zijn in lasertechnologieën.
In de jaren zestig begon men te proberen de synthetische kubische vorm van zirkoniumoxide te maken, maar met een smeltpunt ver voorbij 2.000 graden Celsius bleef de behuizing voor het synthetische proces smelten. Pas in de jaren zeventig perfectioneerden Russische wetenschappers de synthese van kubisch zirkoniumoxide – en de rest, zoals men zegt, is geschiedenis! In korte tijd realiseerde men zich dat cz niet alleen nuttig was in lasertechnologieën – maar dat het ook zou dienen als een prachtige diamant-simulant. De marketing van deze vervangende diamant begon kort daarna, en zodra Swarovski & Co. begon met de verkoop van cz edelstenen in de jaren 1980 de markt voor cubic zirconia losse stenen en cubic zirconia sieraden explodeerde.
Dus vandaag, om te antwoorden wat is cubic zirconia? Het is een gesynthetiseerde kubische vorm van het zeldzame, maar natuurlijk voorkomende, zirkoniumoxide.
Wat is de synthese van zirkoniumkubus?
Zirkoniumkubus wordt in wezen gemaakt met behulp van microgolftechnologie in een apparaat dat bekend staat als een schedelvormige smeltkroes. Een kleine hoeveelheid zirkoonoxide ‘start’-poeder wordt in de smeltkroes gedaan – en een kleine hoeveelheid calcium of yttrium wordt toegevoegd als stabilisator die het zirkoonoxide dwingt om de moleculaire kubische structuur aan te nemen die nodig is om een ruwe kubische zirkoonsteen te maken.
Wanneer warmte wordt toegevoerd, begint het startpoeder aan de binnenkant te verwarmen – de buitenkant blijft koel zodat de smeltkroes niet smelt – het startpoeder smelt en vormt dan een kristalstructuur wanneer het mengsel afkoelt. Het eindproduct is een kristal dat in een edelsteen van bijna om het even welke vorm kan worden gesneden – om gekleurde cz stenen te creëren worden sporenhoeveelheden elementaire oxiden aan het startpoeder toegevoegd, bijvoorbeeld – kobaltoxide toegevoegd aan het startpoeder zal lila en violette cz edelstenen produceren.
Eigenschappen van cubic zirconia
De eigenschappen van cubic zirconia omvatten:
- Moh’s Harding Rating = 8.5
- Specific Gravity = 5.50 – 6.00
- Refractive Index = 2.18
- Dispersion Rating = 0.058 – 0.0600