Cubic Zirconia vs. Diamond

Anche se molto diverso in altre proprietà, cubic zirconia e diamante sembra simile a un laico per il suo aspetto esteriore e l'alto indice di rifrazione. Il fatto è, diamante è una sostanza molto costosa e presente in natura, mentre cubic zirconia è fabbricato e un sostituto di gioielli meno costoso per i diamanti.

Grafico comparativo

Diagramma di confronto tra Cubic Zirconia e Diamond

Cubic Zirconia	Diamante
Colore	Poiché le CZ sono sintetiche, possono essere rese assolutamente incolori	I diamanti di solito hanno una sfumatura gialla o marrone, i diamanti davvero incolori sono molto rari.
Definizione	Cubic Zirconia (o CZ), la forma cubica cristallina di biossido di zirconio (ZrO2), è un minerale ampiamente sintetizzato per l'uso come simulante di diamanti	Il diamante è un minerale naturale, un allotropo di carbonio.
Abitudine cristallina	Dipiramidale prismatico	Isometrico, ottaedrico
Sistema di cristallo	tetragonale; 4 / m 2 / m	Esottaedrico (cubico)
Costo	A basso costo	alto
Uso	Principalmente come una pietra preziosa, poiché presenta un'alta somiglianza con il diamante	Gioielli; scopi industriali - esperimenti ad alta pressione, utensili da taglio.
Lustro	adamantino	adamantino
Materiale	Sintetico	Naturale
Durezza	Relativamente duro, sebbene in nessun posto vicino al diamante ma più difficile della maggior parte delle gemme naturali trovate. 8.5 sulla scala di durezza di Mohs	Estremamente difficile (scala 10 su Mohs). Il materiale naturale più difficile conosciuto.
Peso specifico	Il peso specifico di CZ è compreso tra 5,6 e 6 ed è relativamente 1,7 volte superiore a quello di un diamante della stessa dimensione	Il diamante ha un peso specifico di 3,52
Indice di rifrazione	2.176	2.417
Formula chimica	ZrO2	C
Dispersione	0,060 (più alto del diamante)	0,044 (inferiore a zirconio cubico e moissante)
Densità	Tra 5,5 e 5,9	3,5 - 3,53
Conduttività termica	CZ sono isolanti termici	I diamanti sono tra i conduttori termici più efficienti
Difetti	la produzione di zirconi è praticamente impeccabile	I diamanti hanno sicuramente un qualche tipo di difetto
Punto di fusione	2750 C (4976 F)	3550 C (6422 F)
Taglio	In CZ, la forma della faccetta è talvolta diversa da quella di un diamante	I diamanti possono essere di vari tagli

Contenuto: Cubic Zirconia vs Diamond

• 1. Panoramica
• 2 proprietà
  • 2.1 Durezza
  • 2.2 Conducibilità elettrica e termica
  • 2.3 Colore
  • 2.4 Dispersione
  • 2,5 gravità specifica
  • 2.6 Indice di rifrazione
• 3 difetti
• 4 Storia
• 5 Formazione (Diamante) e Produzione (Cubi Zirconia)
• 6 Prezzo
• 7 produzione
• 8 riferimenti

Panoramica

Diamante è un allotropo di carbonio. È la sostanza naturale più dura conosciuta. La sua durezza e l'elevata dispersione della luce lo rendono utile per applicazioni industriali e gioielli. I diamanti rendono gli abrasivi eccellenti perché possono essere graffiati solo da altri diamanti. Poiché tutte queste qualità e la sua rara presenza naturale, il costo dei diamanti è molto alto.

Per sostituire i diamanti costosi in gioielleria, si scoprì che un'alternativa più economica era la zirconia cubica come lo chiamerebbe un uomo comune. CZ è la forma cristallina cubica di biossido di zirconio (ZrO2), è un minerale che è ampiamente sintetizzato per l'uso come simulante di diamanti. Il materiale sintetizzato è duro, otticamente impeccabile e solitamente incolore, ma può essere realizzato in una varietà di colori diversi. Ha una somiglianza visiva ravvicinata con il diamante ed è relativamente più economico.

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Proprietà

Durezza

Il diamante è il materiale naturale più duro conosciuto dall'uomo, misura fino a un perfetto 10 sulla scala di durezza di Mohs. Sono buoni abrasivi e possono essere graffiati solo da altri diamanti. Questa qualità è utile nel suo uso come gioielleria. L'uso industriale dei diamanti è stato storicamente associato anche alla loro durezza, può essere usato per lucidare, tagliare o consumare qualsiasi materiale, inclusi altri diamanti. Anche la zirconia cubica è relativamente dura rispetto ad altre pietre preziose, anche se la sua durezza non può essere misurata ovunque vicino ai diamanti. Sulla scala di Mohs è 8,5.

Conducibilità elettrica e termica

I diamanti sono isolanti elettrici e conduttori termici eccellenti. Cubic Zirconia sono isolanti termici.

Colore

I diamanti si trovano generalmente con una sfumatura gialla o marrone in essi, questo è dovuto all'azoto che si trova in essi. Il colore dipende dalla concentrazione di azoto o di altri tali subsitutes nel diamante. I diamanti davvero incolori sono quelli che sono privi di difetti e solitamente rari. Cubic Zirconia, d'altra parte essendo un prodotto sintetizzato, può essere reso assolutamente incolore. Può essere dato il grado "D" che è il diamante della migliore qualità sulla scala di classificazione del colore dei diamanti.

Dispersione

La dispersione di Cubic Zirconia è più alta del diamante, rendendo il fuoco prismatico più intenso in esso. La dispersione del diamante è 0,044 mentre CZ è 0,060.

Peso specifico

I cristalli di zirconia cubici sono pesi massimi rispetto ai diamanti; un cubic zirconia peserà circa 1,7 volte più di un diamante di dimensioni equivalenti.

Indice di rifrazione

L'indice di rifrazione della zirconia è inferiore a quello di un diamante. Ha un indice di rifrazione di 2.176, rispetto al 2.417 di un diamante.

Difetti

Tutti i diamanti hanno qualche tipo di difetto, può essere una piuma, un cristallo incluso o un resto di una faccia di cristallo originale (per esempio trigoni). I cubic zirconia d'altra parte sono sintetici e gli hance sono praticamente impeccabili.

Storia

La corona dello stato imperiale è nota per avere 2.868 diamanti

I diamanti sono un materiale naturale e si pensa siano stati prima riconosciuti e estratti in India (il Golconda è stato uno dei primi), dove si potevano trovare significativi depositi alluvionali della pietra lungo i fiumi Penner, Krishna e Godavari. Nel ventesimo secolo, esperti nel campo della gemmologia hanno sviluppato metodi per classificare diamanti e altre pietre preziose sulla base delle caratteristiche più importanti per il loro valore come gemma. Quattro caratteristiche, conosciute informalmente come le quattro C, sono ora comunemente usate come descrittori di base dei diamanti: sono carati, tagliati, colorati e chiari.

La zirconia cubica non è un materiale naturale ma è una forma sintetizzata di ossido di zirconio che è stata estratta dal minerale baddeleyite. Ha un aspetto simile al diamante.

Formazione (Diamante) e Produzione (Cubi Zirconia)

La formazione del diamante naturale richiede condizioni molto specifiche. La formazione di un diamante richiede l'esposizione di materiali carboniosi ad alta pressione, che variano approssimativamente tra 45 e 60 kilobar, ma con un intervallo di temperatura relativamente basso tra circa 1652-2372 ° F (900-1300 ° C). Le profondità dei crateri in cui si formano i diamanti sono stimati tra 140-190 km (90-120 miglia), anche se a volte può essere molto più di questo. Lunga residenza nei cristalli di diamante cratonico di litosfera per ingrandirsi.

Cubic Zirconia d'altra parte è un prodotto creato dall'uomo. Baddeleyite fu scoperta nel 1892, la baddeleyite minerale monoclina giallastra è una forma naturale di ossido di zirconio. Nel 1930, la zirconia stabilizzata fu ottenuta dopo che la stabilizzazione dell'ossido di zirconio era stata realizzata. Sette anni dopo, i mineralogisti tedeschi scoprirono la zirconia cubica naturale sotto forma di microscopici granuli inclusi nello zircone metamettico. Come per la maggior parte dei diamanti simili, la nascita concettuale della zirconia monocristallina è iniziata nelle menti degli scienziati, ma è stata più tardi negli anni '60 in Francia, quando si è verificata la ricerca sulla crescita controllata di cristalli singoli di zirconi. Successivamente i sovietici perfezionarono il metodo e lo chiamarono crogiolo cranio e lo chiamarono gioiello, fidanzata, sebbene il nome non fosse usato in tutto il mondo. La loro svolta fu pubblicata nel 1973 e la produzione commerciale iniziò nel 1976. Nel 1980 la produzione mondiale annuale aveva raggiunto i 50 milioni di carati (10.000 kg). Il metodo è ancora usato oggi con alcune varianti.

Prezzo

A causa delle qualità dei diamanti e della loro rarità, il costo dei diamanti è molto alto. CZ è relativamente più economico. Come una simulazione di diamante, CZ ha solo la concorrenza della moissanite di recente scoperta. Mentre un impeccabile diamante da 1 carato costerebbe circa 7000 $ o più, un CZ 1 carato impeccabile può essere acquistato a meno di $ 10.

Vedi anche:

• Gioielli e orologi con diamanti
• Gioielli in zirconi cubici

Produzione

La produzione di gemme ammonta a circa 30 milioni di carati (6.000 kg) di pietre tagliate e lucidate ogni anno, e oltre 100 milioni di carati (20.000 kg) di diamanti estratti vengono venduti ogni anno per uso industriale, così come circa 100.000 kg di diamanti sintetizzati. De Beers possiede o controlla una parte significativa degli impianti di produzione di diamanti grezzi del mondo (miniere) e canali di distribuzione per i diamanti di qualità gemma. De Beers e le sue sussidiarie possiedono miniere che producono circa il 40% della produzione mondiale di diamanti nel mondo. Un tempo si pensava che oltre l'80% dei diamanti grezzi del mondo passasse attraverso la Diamond Trading Company (DTC, una sussidiaria di De Beers) a Londra, ma attualmente la cifra è stimata in meno del 50%.

Riferimenti

• Gioielli in zirconi cubici (Amazon.com)
• Gioielli con diamanti (Amazon.com)
• Wikipedia: zirconia cubica
• Introduzione a Cubic Zirconia - Emporia State University
• Wikipedia: diamante
• Il diamante minerale - Galleria dei minerali