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立方氧化锆

立方氧化锆又名苏联石,天然立方氧化锆罕见,一般为人工合成。

立方氧化锆最早由苏联人研制成功,故名苏联石。亦被称作"方晶锆石"或"苏联钻", 是二氧化锆晶体的一种。氧化锆天然存在时大部份为单斜晶体,主要以矿物"斜锆石"存在。以立方单晶体存在的氧化锆在天然中极为罕有,但现时经常以人工方法合成,被广泛用作钻石的代替品。

立方氧化锆基本信息

立方氧化锆鉴定要点

自从20世纪70年代中期制成立方氧化锆后,立方氧化锆随之取代所有的磨制假钻石的原料,是由于它有着与真钻石非常相近的性质。首先,立方氧化锆的折光率为2.17,色散0.06,与钻石很接近,又与钻石同属均质性。立方氧化锆的硬度高达8.5,这使它琢磨成宝石后,可以镶嵌在首饰上长期佩戴,不会被划伤磨毛而失去光泽。立方氧化锆可以制出透明度极佳、完全无色的产品。这样,将它磨成宝石后,外观与钻石非常相似。据说在刚生产出来的那几年,用它冒充真钻石使一些有经验的宝石界人士也上过当。

立方氧化锆与钻石仍有不少差别;首先是硬度,什么物质也比不上钻石,立方氧化锆也不例外的低于它。此外,立方氧化锆的比重高达5.6-6,是钻石的1.6-1.7倍。有条件用仪器测一下比重,立即可以区别。 立方氧化锆的商品代号为CZ,因此,用它磨成的假钻石 也常叫做"CZ钻"。CZ钻由于价格非常低廉,可外观又极像钻石,因此获得 了广大顾客的欢迎,不仅一般人常戴镶CZ钻的首饰,就是拥 有真钻石首饰的人,平时为了安全,也佩戴镶CZ钻的首饰。立方氧化锆的产量也与日俱增,仅美国的年产量已 超过l0亿克拉,即200吨立方氧化锆造成的"宝石"立方氧化锆(Cubic Zirconia,简称 CZ),亦被称作"方晶锆石"、"苏联钻"或"苏联石", 是二氧化锆(Zirconia,ZrO2)晶体的一种。氧化锆天然存在时大部份为单斜晶体(mono-clinic),主要以矿物"钭锆石"(Baddeleyite)存在。以立方单晶体存在的氧化锆在天然中极为罕有,但现时经常以人工方法合成,被广泛用作钻石的代替品。因为这种人工合成方法在苏联发明及最先使用,故此立方氧化锆亦被称为"苏联钻"或"苏联石"。立方氧化锆有时被称作"方晶锆石",但这名称并不完全正确;因为锆石(Zircon)是天然存在宝石的一种,其化学成份为硅酸锆(Zirconium Silicate,ZrSiO4),与合成的立方氧化锆为两种不相同的物质;而且氧化锆的方晶相其实还分为立方晶(Cubic)及正方晶(Tetragonal)两种。

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0.060,高于钻石的0.044。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8.5至9.0,钻石为10。

比重:立方氧化锆比钻石重1.7倍。但是这特点只能用来分别未镶嵌的宝石。

瑕疵: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。

折射率:立方氧化锆的折射率为2.176,稍低于钻石的2.417。

切割:由于折射率不同,立方氧化锆的切割与钻石会稍有不同,在放大镜下小心观察可以发现。

颜色:完全无色的钻石非常罕有,通常钻石都带有浅黄色。但立方氧化锆可以被造成钻石最高级别,即D级颜色。

传热:立方氧化锆与钻石的导热性为两个极端。立方氧化锆是上佳隔热材料,可被用作喷射引擎隔热。而钻石则是最佳导热体之一,其导热能力超越铜。只要使用适合的器材,这性质最能分辨两者。

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立方氧化锆造价信息

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立方氧化锆合成方法

苏联发明的"冷坩埚"法至今仍是主要的合成方法。首先以铜管绕成杯状,铜管内注入冷却水。在杯内加入少量锆金属片,中间加入氧化锆及安定剂粉末,并加以压紧。整个设备以无线电频感应线圈包围。当感应线圈通电时,锆金属因感应产生电流,被加热至高温镕化,并传热至内部的氧化锆将其镕化。冷却水使杯中接近表面1-2mm的氧化锆维持固态。经过数小时加热后,逐渐减少热力,无瑕的柱状晶体开始形成。之后在1,400°C用长时间退火,消除晶体中的应力。经退火后的晶体通常为5cm长,2.5cm阔,便可以被切割成宝石。

若果在原料内加入不同的金属氧化物,可以获得不同颜色的晶体。例如:

铈:黄、橙、红

铬:绿

钕:紫

铒:粉红

钛:金棕

部分生产商亦有以不同方法改良产品,最常见的是在立方氧化锆表面以蒸气凝结加上一层类金刚石碳(diamond-like carbon, DLC)。得出的产品比普通氧化锆更硬,看起来亦更为似钻石。另一种方法是在表面上以真空喷上一层金属氧化物,使其出现晕彩。但是与镀上类钻石碳不同,这种加工是可以被磨损的。

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立方氧化锆常见问题

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立方氧化锆文献

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氧化锆熔铸砖可改善玻璃质量 氧化锆熔铸砖可改善玻璃质量

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玻璃工业用耐火材料当前所面临的主要问题,是低温熔融方面的发展。无砷材料的熔融工艺、全氧燃烧技术,及电助熔技术的发展,对耐火材料提出了更严格的要求。

氧化锆陶瓷增韧方法

氧化锆是一种特殊的材料,增韧的方法,主要是利用氧化锆的相变才能达到的!

纯净的氧化锆是白色固体,含有杂质时会显现灰色或淡黄色,添加显色剂还可显示各种其它颜色。纯氧化锆的分子量为123.22,理论密度是5.89g/cm3,熔点为2715℃。通常含有少量的氧化铪,难以分离,但是对氧化锆的性能没有明显的影响。氧化锆有三种晶体形态:单斜、四方、立方晶相。常温下氧化锆只以单斜相出现,加热到1100℃左右转变为四方相,加热到更高温度会转化为立方相。由于在单斜相向四方相转变的时候会产生较大的体积变化,冷却的时候又会向相反的方向发生较大的体积变化,容易造成产品的开裂,限制了纯氧化锆在高温领域的应用。但是添加稳定剂以后,四方相可以在常温下稳定,因此在加热以后不会发生体积的突变,大大拓展了氧化锆的应用范围。市场上用来做稳定剂的原料主要是氧化钇。

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模立方模立方体系

模立方模板体系

模立方装配式复合材料建筑模板由面板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统组成。面板采用高分子复合材料经千吨以上压力挤压成型。模板体系采用“80%标准件 20%非标准件”结合使用,通过配模设计,实现灵活组合,可满足各种建筑构件需求。

模立方爬架体系

爬架又叫提升架,依照其动力来源可分为液压式、电动式、人力手拉式等主要分类。它是20世纪末开发的新型脚手架体系,主要应用于高层剪力墙式楼盘。它能沿着建筑物往上攀升或下降。

模立方爬架体系使脚手架技术完全改观:一是不必翻架子;二是免除了脚手架的拆装工序(一次组装后一直用到施工完毕),且不受建筑物高度的限制,大的节省了人力和材料。并且在安全角度也对于传统的脚手架有较大的改观。在高层建筑中具发展优势。

模立方爬架优势

1.模立方爬架全套设备由自动化工厂加工,质量、进度、服务的把控完全智能化;

2.冲孔网更透风,抗风能力增强90%(挡风系数为0.42,比传统的冲孔网挡风系数0.8降低近一半);

3.模块化脚手板、模块化挑板、模块化模板,现场安装只用螺栓连接,大面积减少切割焊;

4.提升机控制采用制式电缆,操作简单,防水性强;

5.提升机倒挂设置于内排了立杆和结构之间,免周转,各层脚手架板行走通畅;

6.立杆截面长轴垂直于结构布置,竖向刚度更大,架体稳定性增强48%

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氧化锆氧量分析仪主要原理

氧化锆探头是利用氧化锆浓差电势来测定氧含量的传感器,其核心的氧化锆管安置在一微型电炉内,位于整个探头的顶端。

氧化锆管是由氧化锆材料掺以一定量的氧化钇或氧化钙经高温烧结后形成的稳定的氧化锆陶瓷烧结体。由于它的立方晶格中含有氧离子空穴,因此在高温下它是良好的氧离子导体。因其这一特性,在一定高温下,当锆管两边的氧含量不同时,它便是一个典型的氧浓差电池,在此电池中,空气是参比气,它与烟气分别位于内外电极。在实际的氧探头中,空气流经外电极,烟气流经内电极,当烟气氧含量P小于空气氧含量P0(20.6%O2)时,空气中的氧分子从外电极上夺取4个电子形成2个氧离子,发生如下电极反应:

O(P0) 4e-→2O-2

氧离子在氧化锆管中迅速迁移到烟气边,在内电极上发生相反的电极反应:

2O-2 →O(P0) 4e-

由于氧浓差导致氧离子从空气边迁移到烟气边,因而产生的电势又导致氧离子从烟气边反向迁移到空气边,当这两种迁移达到平衡后,便在两电极间产生一个与氧浓差有关的电势信号E,该电势信号符合"能斯特"方程:

E=(RT/4F)Ln(P0 /P) (1)

式中R、F分别是气体常数和法拉第常数,T是锆管绝对温度(K), P0是空气氧含量(20.6%O2), P 是烟气含量。由(1) 式可见,在一定的高温条件下(一般)600℃),一定的烟气氧含量便会有一对应的电势输出,在理想状态下,其电势值在高温区域内对应氧含量。 在理想状态下,当被测烟气与参比气浓度一样时, 其输出电势E值为 0 mV, 但在实际应用中,锆管实际条件和现场情况均不是理想状态。 故事实上的锆管是偏离此值的。实际上,一定氧含量锆管输出的电势为理论值和本底电势的和,我们称为无浓差条件下锆管输出的电势值为本底电势或称为零位电势, 此值的大小又在不同温度下呈不同的值, 并且随锆管使用期延长而变化。 因此, 如不对此情况处理,会严重影响整套测氧仪的准确和探头寿命。

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