Кіріспе

Цирконий диоксидінің кристалдық кубтық түрі – электрондық топ.

Кубтық циркония (қысқартылған CZ) – цирконий диоксидінің (ZrO2) кристалдық кубтық түрі. Синтезделген материал қатты және көбінесе түссіз, бірақ әртүрлі түстерде жасалуы мүмкін. Оны цирконмен шатастыруға болмайды, ол цирконий силикаты (ZrSiO4) болып табылады. Кейде оны қателікпен кубтық цирконий деп атайды. Төмен құны, беріктігі және алмазға өте ұқсас көрінісінің арқасында, синтетикалық кубтық циркония 1976 жылы коммерциялық өндіріс басталғаннан бері алмастардың ең маңызды гемологиялық және экономикалық бәсекелесі болып табылады. Оның синтетикалық әшекей тастардағы басты бәсекелесі – жақында ғана өндірілетін синтетикалық моссанит.

Техникалық аспектілер

Кубикалық цирконий кристаллографиялық тұрғыдан изометриялық, бұл алмастың маңызды қасиеті – алмастың имитациясы. Синтез кезінде цирконий оксиді табиғи түрде моноклинды кристаллдар түзеді, олар қалыпты атмосфералық жағдайларда тұрақты болады. Кубтық кристаллдардың (флюорит құрылымын қабылдап) пайда болуы және қалыпты температурада тұрақты болуы үшін тұрақтандырғыш қажет; әдетте бұл иттрий немесе кальций оксиді, ал тұрақтандырғыштың мөлшері жеке өндірушілердің әртүрлі рецептеріне байланысты өзгереді. Сондықтан синтезделген CZ-дің физикалық және оптикалық қасиеттері әр түрлі болады, барлық мәндер белгілі бір диапазон шегінде болады. Ол тығыз зат, тығыздығы 5,6–6,0 г/см³ – алмастан 1,65 есе көп. Кубикалық цирконийдің қаттылығы Моос шкаласы бойынша 8–8,5, яғни көптеген жартылай қымбатты табиғи тастардан сәл қатты. Оның сыну көрсеткіші 2,15–2,18 (алмаз үшін 2,42-мен салыстырғанда) жоғары, ал жылтыры Адамант жылтыры. Оның дисперсиясы 0,058–0,066, алмастың (0,044) дисперсиясынан асып түседі. Кубикалық цирконийде жарық сызығы болмайды және конхоидтық сынық байқалады. Оның жоғары қаттылығына байланысты, ол көбінесе сынғыш деп есептеледі. Ұзындығы қысқа ультракөк сәулелер астында кубикалық цирконий әдетте сары, жасыл сары немесе «беж» түсінде флуоресценциялайды. Ұзындығы ұзақ ультракөк сәулелердің әсері айтарлықтай төмендейді, кейде ақшыл жарқырау байқалады. Түсті тастар сирек кездесетін жерлерді сіңірудің күшті және күрделі спектрін көрсетуі мүмкін.