キュービックジルコニア対ダイヤモンド

他の特性は非常に異なりますが、 キュービックジルコニアダイヤモンドは、外観と高屈折率のため、素人に似ています。 事実、 ダイヤモンドは非常に高価で天然に存在する物質ですが、 キュービックジルコニアは製造されており、ダイヤモンドに代わる安価な宝石代替品です。

比較表

立方ジルコニアとダイヤモンドの比較表
キュービックジルコニア ダイヤモンド
CZは合成なので、完全に無色にすることができますダイヤモンドは通常黄色または茶色を帯びており、真に無色のダイヤモンドは非常にまれです。
定義立方晶ジルコニア(またはCZ)、二酸化ジルコニウム(ZrO2)の立方晶形は、ダイヤモンドシミュレーションとして使用するために広く合成されている鉱物です。ダイヤモンドは天然鉱物であり、炭素の同素体です。
晶癖両錐体等尺性、八面体
クリスタル系正方晶; 4 / m 2 / m六面体(立方体)
費用低価格高い
使用するダイヤモンドとの類似性が高いため、主に宝石として宝石; 産業目的–高圧実験、切削工具。
光沢アダマンティンアダマンティン
材料合成ナチュラル
硬度比較的硬いですが、ダイヤモンドの近くにはありませんが、ほとんどの天然宝石よりも硬いです。 モース硬度計で8.5非常に硬い(モーススケールで10)。 最も硬い既知の天然素材。
比重CZの比重は5.6〜6で、同じサイズのダイヤモンドの比重の1.7倍ですダイヤモンドの比重は3.52です
屈折率2.1762.417
化学式ZrO2C
分散0.060(ダイヤモンドより高い)0.044(立方体のジルコニウムとモアッサントよりも低い)
密度5.5と5.9の間3.5 – 3.53
熱伝導率CZは断熱材ですダイヤモンドは最も効率的な熱伝導体です
欠陥立方晶ジルコニアの製造は事実上完璧ですダイヤモンドには間違いなく何らかの欠陥がある
融点2750 C(4976 F)3550 C(6422 F)
切るCZでは、ファセットの形状がダイヤモンドの形状と異なる場合がありますダイヤモンドにはさまざまなカットがあります

概要

ダイヤモンドは炭素の同素体です。 これは、最も難しい既知の天然物質です。 その硬度と光の高分散により、産業用アプリケーションやジュエリーに役立ちます。 ダイヤモンドは、他のダイヤモンドでしか傷がつかないため、優れた研磨剤になります。 これらすべての品質とそのまれな自然発生のため、ダイヤモンドのコストは非常に高くなります。

宝石の高価なダイヤモンドを代用するために、より安価な代替品は、よく知られているようにキュービックジルコニアであることがわかりました。 CZは、二酸化ジルコニウム(ZrO2)の立方晶形であり、ダイヤモンドの模擬物として使用するために広く合成されている鉱物です。 合成された材料は硬く、光学的に完璧で、通常は無色ですが、さまざまな色で作成できます。 ダイヤモンドによく似た外観を持ち、比較的安価です。

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プロパティ

硬度

ダイヤモンドは人間に知られている最も硬い天然素材で、モース硬度計で最高10まで測定されます。 彼らは良い研磨剤であり、他のダイヤモンドによってのみ傷をつけることができます。 この品質は、宝石としての使用に役立ちます。 ダイヤモンドの工業的使用は、歴史的に硬度にも関連付けられており、他のダイヤモンドを含むあらゆる材料の研磨、切断、または磨耗に使用できます。 キュービックジルコニアは、他の宝石と比較して比較的硬いですが、その硬度はダイヤモンドに近い場所では測定できません。 モースのスケールでは8.5です。

電気および熱伝導率

ダイヤモンドは電気絶縁体であり、優れた熱伝導体です。 キュービックジルコニアは断熱材です。

ダイヤモンドは通常、黄色または茶色がかった色で見つかります。これは、ダイヤモンドに含まれる窒素が原因です。 色は、ダイヤモンドの窒素または他のそのような置換物の濃度に依存します。 本当に無色のダイヤモンドは、傷がなく通常はまれなものです。 一方、立方晶ジルコニアは合成製品であるため、完全に無色にすることができます。 ダイヤモンドカラーグレーディングスケールで最高品質のダイヤモンドであるグレード「D」を指定できます。

分散

キュービックジルコニアの分散はダイヤモンドよりも高く、プリズム状の火はより激しくなります。 ダイヤモンドの分散は0.044で、CZは0.060です。

比重

立方晶ジルコニアの結晶は、ダイヤモンドと比較して重量級です。 キュービックジルコニアの重量は、同等のサイズのダイヤモンドの約1.7倍です。

屈折率

キュービックジルコニアの屈折率は、ダイヤモンドの屈折率よりも低くなっています。 ダイヤモンドの2.417と比較して、屈折率は2.176です。

欠陥

すべてのダイヤモンドには何らかの種類の欠陥があり、それは羽、含まれている結晶、または元の結晶面の残骸(たとえば、三角形)である可能性があります。 一方、キュービックジルコニアは合成であり、ハンスはほぼ完璧です。

歴史

インペリアルステートクラウンには、2, 868個のダイヤモンドがあることが知られています。

ダイヤモンドは天然素材であり、インドで最初に認識され採掘されたと考えられています(Golcondaは最初の場所の1つです)。そこで、石の重要な沖積鉱床がPenner、Krishna、Godavari川に沿って発見されました。 20世紀に、宝石学の分野の専門家は、宝石としての価値にとって最も重要な特性に基づいて、ダイヤモンドやその他の宝石を等級分けする方法を開発しました。 4つのCとして非公式に知られている4つの特性は、現在、ダイヤモンドの基本的な記述子として一般的に使用されています。これらは、カラット、カット、色、透明度です。

立方晶ジルコニアは天然素材ではありませんが、鉱物のバデレイアイトから抽出された酸化ジルコニウムの合成形態です。 ダイヤモンドに似たプロパティがあります。

形成(ダイヤモンド)と製造(キュービジルコニア)

天然ダイヤモンドの形成には、非常に特殊な条件が必要です。 ダイヤモンドの形成には、炭素含有材料を約45〜60キロバールの高圧にさらす必要がありますが、比較的低い温度範囲では約1652〜2372°F(900〜1300°C)です。 ダイヤモンドが形成されるクレーターの深さは140〜190キロメートル(90〜120マイル)であると推定されますが、これよりもはるかに大きい場合もあります。 クラトンのリソスフェアに長く留まると、ダイヤモンドの結晶が大きくなります。

一方、キュービックジルコニアは人工製品です。 バデレイアイトは1892年に発見され、黄色がかった単斜晶系の鉱物であるバデレイアイトは酸化ジルコニウムの自然な形です。 1930年、酸化ジルコニウムの安定化が実現した後、安定化ジルコニアが得られました。 7年後、ドイツの鉱物学者は、メタミットジルコンに含まれる微視的粒子の形で自然に発生する立方晶ジルコニアを発見しました。 成長したダイヤモンドの類似物の大部分と同様に、単結晶キュービックジルコニアの概念的誕生は科学者の心から始まりましたが、1960年代後半にフランスでキュービックジルコニアの制御された単結晶成長の研究が行われました。 ソビエトは後にこの方法を完成させ、それを頭蓋骨るつぼと呼び、宝石と名付けました。 彼らのブレークスルーは1973年に公開され、商業生産は1976年に始まりました。1980年までに年間の世界生産は5, 000万カラット(10, 000 kg)に達しました。 この方法は現在でも使用されていますが、いくつかのバリエーションがあります。

価格

ダイヤモンドの品質と希少性により、ダイヤモンドのコストは非常に高くなります。 CZは比較的安価です。 ダイヤモンドシミュレーションとして、CZは最近発見されたモアッサナイトとのみ競争しています。 完璧な1カラットのダイヤモンドは約7000ドル以上の費用がかかりますが、完璧な1カラットのCZは10ドル未満で購入できます。

参照:

  • ダイヤモンドジュエリーと時計
  • キュービックジルコニアジュエリー

製造

宝石の総生産量は、年間約3, 000万カラット(6, 000 kg)のカットおよびポリッシュドストーンで、毎年1億カラット(20, 000 kg)の採掘されたダイヤモンドが工業用として販売されており、合成ダイヤモンドは約100, 000 kgです。 デビアスは、世界のダイヤモンド原石生産施設(鉱山)と宝石品質のダイヤモンドの流通経路の大部分を所有または管理しています。 デビアスとその子会社は、世界の年間ダイヤモンド生産量の約40%を生産する鉱山を所有しています。 かつては、世界のダイヤモンド原石の80%以上がロンドンのダイヤモンドトレーディングカンパニー(DTC、De Beersの子会社)を通過したと考えられていましたが、現在は50%未満と推定されています。

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