Cubic zirconia

Wzór chemiczny: ZrO₂

Cyrkonia (Cubic Zirconia) to syntetyczny materiał krystaliczny, który jest najpopularniejszym imitującym diament kamieniem jubilerskim.

## Charakterystyka Cyrkonia, znana jako Cubic Zirconia (CZ), jest syntetyczną, krystaliczną formą tlenku cyrkonu(IV). W naturze tlenek cyrkonu rzadko krystalizuje w układzie regularnym (jako minerał baddeleit), dlatego praktycznie wszystkie dostępne na rynku cyrkonie są produkowane w laboratoriach. Materiał ten jest ceniony za swoją wyjątkową brylancję i blask, które doskonale naśladują diament. Typowe okazy są idealnie przezroczyste i pozbawione inkluzji, co jest rzadkością w kamieniach naturalnych. ## Właściwości fizyczne Cyrkonia jest materiałem twardym i gęstym. Jej twardość w skali Mohsa wynosi około 8, co czyni ją odporną na zarysowania w codziennym użytkowaniu, choć jest wyraźnie bardziej miękka od diamentu (10). Ma silny, niemal diamentowy połysk i bardzo wysoki współczynnik dyspersji (ognia), co powoduje charakterystyczne, tęczowe rozbłyski światła. Jest znacznie gęstsza od diamentu (gęstość ok. 5.6 g/cm³ w porównaniu do 3.5 g/cm³ dla diamentu), więc kamień o tej samej wielkości będzie od niego cięższy. ## Barwy i odmiany Standardowo cyrkonia jest produkowana jako bezbarwna, by jak najlepiej imitować diament. Jednakże, poprzez dodanie domieszek różnych tlenków metali podczas procesu produkcji, można uzyskać szeroką gamę kolorów: różowy, zielony, żółty, niebieski, fioletowy czy czarny. Te kolorowe odmiany są używane do naśladowania innych kamieni szlachetnych, takich jak szafiry, rubiny czy szmaragdy. ## Historia i nazwa Nazwa "Cubic Zirconia" odnosi się do jej składu chemicznego (tlenek cyrkonu) i regularnego (sześciennego, ang. *cubic*) układu krystalograficznego. Chociaż naturalny tlenek cyrkonu o strukturze regularnej został zidentyfikowany w latach 30. XX wieku, to dopiero radzieccy naukowcy z Instytutu Fizyki im. Lebiediewa w Moskwie udoskonalili w latach 70. metodę syntezy na skalę komercyjną. Masowa produkcja ruszyła w 1976 roku, szybko czyniąc cyrkonię najpopularniejszym substytutem diamentu. ## Zastosowania Ze względu na swoje właściwości optyczne, trwałość i niski koszt produkcji, cyrkonia jest masowo wykorzystywana w jubilerstwie do produkcji biżuterii. Służy jako zamiennik diamentów i innych kolorowych kamieni szlachetnych. Poza jubilerstwem, ze względu na swoje właściwości fizyczne, jest używana jako materiał na ostrza noży ceramicznych, izolator termiczny, a także w stomatologii do produkcji koron i mostów.

Właściwości

Twardość Mohsa
8
Połysk
Adamantine
Rysa
White
Gęstość
5.6
Łupliwość
None
Przełam
Conchoidal
Przezroczystość
Transparent
Układ krystaliczny
Cubic

Cechy diagnostyczne

## Rozpoznawanie Cyrkonię w oprawionej biżuterii najłatwiej rozpoznać po jej wadze - jest znacznie cięższa od diamentu o tej samej wielkości. Charakteryzuje się również bardzo silnym "ogniem" (dyspersją), często intensywniejszym i bardziej kolorowym niż w przypadku diamentu. W przeciwieństwie do większości naturalnych diamentów, cyrkonie są zazwyczaj optycznie bezbłędne (brak inkluzji). Przełam jest typowo muszlowy. ## Odróżnianie od podobnych - **Diament**: Cyrkonia jest miększa (8 vs 10 w skali Mohsa), gęstsza (cięższa), ma silniejszą dyspersję (bardziej "tęczowa") i przewodzi ciepło znacznie gorzej niż diament (co wykorzystują testery diamentów). - **Moissanit**: Moissanit jest twardszy od cyrkonii (9.25 vs 8), ma jeszcze silniejszą dyspersję i jest lżejszy. Moissanit często wykazuje podwójne załamanie światła, widoczne pod lupą jako podwojenie krawędzi faset. - **Szkło**: Cyrkonia jest znacznie twardsza i gęstsza od szkła. Ma również znacznie silniejszy połysk i brylancję. - **Biały szafir/topaz**: Cyrkonia ma wyższą dyspersję (ogień) niż te kamienie. Jest też od nich gęstsza. ## Formy kryształów Jako materiał syntetyczny, cyrkonia jest produkowana w postaci dużych, wydłużonych bloków krystalicznych (tzw. buł), które następnie są cięte na mniejsze kawałki i fasetowane. Nie tworzy naturalnie wykształconych ścian kryształów znanych z minerałów.

Środowisko występowania

## Geneza Cyrkonia jest materiałem niemal wyłącznie syntetycznym. Powstaje w warunkach laboratoryjnych w procesie topienia i bardzo powolnego chłodzenia tlenku cyrkonu (ZrO₂) ze stabilizatorem (np. tlenkiem itru lub wapnia). Proces ten, znany jako metoda czaszowa (skull-melting), pozwala na krystalizację ZrO₂ w stabilnej w wysokiej temperaturze formie regularnej. W naturze tlenek cyrkonu krystalizuje w układzie jednoskośnym jako minerał baddeleit. Regularna forma (podobna do cyrkonii) jest ekstremalnie rzadka i występuje w postaci mikroskopijnych inkluzji w innych minerałach, nie mając znaczenia gemmologicznego.

Rzadkość

Pospolity

Dla kolekcjonerów

## Kryteria jakości Jako kamień syntetyczny, cyrkonia jest oceniana głównie na podstawie jakości szlifu, który decyduje o jej brylancji i ogniu. Najwyżej cenione są kamienie o precyzyjnym, proporcjonalnym szlifie, bez skaz na powierzchni. Kolor (w przypadku odmian barwnych) powinien być jednolity i nasycony. Ponieważ jest to materiał produkowany masowo, pojedyncze, nawet duże kamienie nie osiągają wysokich cen i nie są traktowane jako przedmiot inwestycyjny.

Pielęgnacja i przechowywanie

## Czyszczenie Cyrkonię można bezpiecznie czyścić za pomocą ciepłej wody, łagodnego mydła (np. do naczyń) i miękkiej szczoteczki, np. do zębów. Po umyciu należy ją dokładnie spłukać i osuszyć miękką, niestrzępiącą się ściereczką. Można również używać komercyjnych płynów do czyszczenia biżuterii, o ile nie zawierają agresywnych chemikaliów. ## Czego unikać Chociaż cyrkonia jest twarda, należy unikać jej kontaktu z materiałami o wyższej twardości (diament, moissanit, korund), aby zapobiec zarysowaniom. Należy unikać kontaktu z silnymi chemikaliami, takimi jak wybielacze czy rozpuszczalniki. Nagłe zmiany temperatury mogą teoretycznie spowodować pęknięcia, choć jest to mało prawdopodobne w codziennym użytkowaniu. ## Przechowywanie Biżuterię z cyrkoniami najlepiej przechowywać osobno, w miękkim woreczku lub w wyściełanej szkatułce z przegródkami. Zapobiegnie to zarysowaniu cyrkonii przez inną, twardszą biżuterię, a także ochroni inne, miększe kamienie przed zarysowaniem przez cyrkonię.

Powiązane minerały

Źródła zewnętrzne

Źródła

Czytaj więcej