鋯石基礎知識

　　鋯石又稱鋯英石，鋯英石是一種矽酸鹽礦物，它是提煉金屬鋯的主要礦石。那麼你對鋯石瞭解多少呢?以下是由小編整理關於鋯石知識的內容，希望大家喜歡!

　　鋯石的介紹

　　鋯石又稱鋯英石，日本稱之為“風信子石”，它是十二月生辰石，象徵成功，是地球上形成最古老的礦物之一。因其穩定性好，而成為同位素地質年代學最重要的定年礦物，已測定出的最老鋯石形成於43億年以前。鋯石是一種性質特殊的寶石。它有較高的折光率和較強的色散，無色或淡藍色的品種加工後，象鑽石一樣有較強的出火現象。由於它在外觀上與鑽石很相似，因而被譽為可與鑽石媲美的寶石

　　鋯石是一種矽酸鹽礦物，它是提煉金屬鋯的主要礦石。鋯石廣泛存在於酸性火成岩，也產於變質岩和其他沉積物中。鋯石的化學性質穩定，因而經常儲存與漂砂中，並作為碎屑物出現與沉積岩和沉積變質岩中，並且真正有開採價值的鋯石是沙型鋯石礦床。在鹼性岩和鹼性偉晶岩中可富整合礦，著名的產地有挪威南部和俄羅斯烏拉爾。鋯石也常富集於砂礦中。世界上重要的寶石級的鋯石產於寮國、柬埔寨、緬甸、泰國等地。中國東部的鹼性玄武岩中也有寶石級的鋯石。鋯石是提取鋯和鉿的最重要的礦物原料，也用於國防和航天工業。按鋯石的物理性質和化學成份可分為高型和低型兩個變種。結晶完整的晶體多為“高型”;晶體極差或無晶者為“低型”。由於放射性元素，使得鋯石的內部結構遭到破壞，根據內部結構特點，分為高型鋯石、中型鋯石和低型鋯石三種。就寶石價值來說，高型鋯石價值較高

　　鋯石的形態特徵

　　鋯石的結構形態

　　鋯英石在各種火成岩中作為副礦物產出;鋯英石的化學性質穩定，因而經常儲存與漂砂中，並作為碎屑物出現與沉積岩和沉積變質岩中，並且真正有開採價值的鋯英石是沙型鋯英石礦床。在鹼性岩和鹼性偉晶岩中可富整合礦，著名的產地有挪威南部和俄羅斯烏拉爾。鋯英石也常富集於砂礦中。世界上重要的寶石級的鋯英石產於寮國、柬埔寨、緬甸、泰國等地。中國東部的鹼性玄武岩中也有寶石級的鋯英石。鋯英石是提取鋯和鉿的最重要的礦物原料，也用於國防和航天工業。

　　鋯英石是矽酸鹽類礦物，按其物理性質和化學成份可分為高型和低型兩個變種。結晶完整的晶體多為“高型”;晶體極差或無晶者為“低型”。由於放射性元素，使得鋯英石的內部結構遭到破壞，根據內部結構特點，分為高型鋯英石、中型鋯英石和低型鋯英石三種。但就寶石價值來說，高型鋯英石價值較高。

　　鋯英石是天然寶石中折射率僅次於鑽石、色散值很高的寶石，無色透明的鋯英石酷似鑽石，是鑽石很好的代用品。常用的鋯英石多呈無色、紅褐色、褐紅色、綠色等。但最流行的顏色是藍色和無色兩種，其中以藍色價值較高，且一般都經過人工熱處理。市場上的許多鋯英石，都是經過熱處理之後再拿出來銷售。鋯英石經常用熱處理以提高其質量，或改變顏色或改變鋯英石的型別。如此，鋯英石變得更漂亮、易於銷售。

　　鋯英石的晶體屬四方晶系，a0=0.662nm，c0=0.602nm;Z=4。結構中Zr與Si沿c軸相間排列成四方體心晶胞。晶體結構可視為由[SiO4]四面體和[ZrO8]三角十二面體聯結而成。[ZrO8]三角十二面體在b軸方向以共稜方式緊密連線。

　　復四方雙錐晶類，D4h-4/mmm***L44L25PC***。晶體呈四方雙錐狀、柱狀、板狀，且形態與成分密切有關。主要單形：四方柱m、a，四方雙錐p、u，復四方雙錐x。可依成膝狀雙晶。可與磷釔礦成規則連生。

　　鋯石的相關特徵

　　鋯英石的成分中含有放射性元素鈾***U***和釷***Th***。但含量很低，遠低於安全係數。所以大家可以放心地佩戴鋯英石裝飾品。

　　鋯英石是一種性質特殊的寶石。它有較高的折光率和較強的色散，無色或淡藍色的品種加工後，象鑽石一樣有較強的出火現象。由於它在外觀上與鑽石很相似，因而被譽為可與鑽石媲美的寶石。

　　早在古希臘時，這種美麗的寶石就已被人們所鍾情。相傳，猶太主教胸前佩戴的十二種寶石中就有鋯英石，稱為“夏信斯”。據說，鋯英石的別名“風信子石”，就是由“夏信斯”轉言而來，流行於日本，我國的香港及內地。

　　鋯英石一名源於阿拉伯語的朱之意和金色之意，而古印度曾稱鋯英石為“月食石”。這也說明這種寶石的顏色常見於紅色、金黃色、無色。同時從另一個側面說明，鋯英石在古時的阿拉伯、波斯和印度地區就十分受歡迎。

　　大家知道，許多東西經過熱處理就可以變性，鋯英石也是如此。如果對低型的鋯英石加熱到一定程度時，其就會變成無色透明晶體。比如：斯里蘭卡的鋯英石多為綠色低型的，經過熱處理後，顏色明顯變淡，成為高型的鋯英石寶石。我國海南省產的紅色、棕色鋯英石，經過熱處理，可以變成無色的。

　　寶石界把鋯英石、綠松石、青金石同列為十二月生辰石，象徵勝利，好運，是成功的保證。

　　我國有部分紅色或棕紅色的鋯英石，不經改色處理，也可直接研磨成美麗的寶石。但應該注意，我國紅低型鋯英石也是二色性較強的寶石。如果從紅鋯英石某一方向上看是紅色，而從另一方向看，又是淡色或接近無色。所以，加工時，必須按一定方向研磨，讓紅色出現在磨型正面。

　　鋯英石的著名產地有斯里蘭卡、泰國、寮國、柬埔寨。我國雲南出產的鋯英石一般需經加熱改色處理。

　　我們在商場裡看到的一些鑽石的替代品——營業員聲稱的鋯英石，並不是前文所說的天然鋯英石，而且一種人工合成的立方氧化鋯***Cubic Zirconia***，簡稱CZ，價格遠低於天然鋯英石，是鑽石的一種最常見的替代品，請勿將它與天然鋯英石混淆。

　　鋯英石在酸性和鹼性岩漿巖中廣泛分佈，基性巖和中性巖中亦常產出。

　　四方短柱狀，四方雙錐狀。硬度大，金剛光澤。與金紅石的區分是硬度大，金紅石有完全解理。與錫石區別是鋯英石的密度較小。與獨居石區別是鋯英石具四方柱狀晶形，且硬度較大。

　　鋯英石主要鑑定特徵有：高折射率、強光澤、高雙折射率、高密度、高色散和典型的光譜特徵等。

　　由於鋯英石色彩豐富，而且顏色深淺程度變化較大，因此，鋯英石可與任何顏色、透明度的寶石相混。最易於相混的寶石有鑽石、尖晶石、金綠寶石、藍寶石、紅寶石、石榴子石、鋯英石寶石、託拍石等。

　　鋯石的應用價值

　　提取Zr、Hf的主要礦物原料。鋯英石的主要工業用途如下：耐火材料;型砂材料;陶瓷原料;寶石原料。

　　鋯英石極耐高溫，其熔點達2750。並耐酸腐蝕。世界上有80%的鋯英石直接用於鑄造工業、陶瓷、玻璃工業以及製造耐火材料。少量的鋯英石用於鐵合金、醫藥、油漆、製革、磨料、化工及核工業。極少量的鋯英石用於冶煉金屬鋯。

　　含ZrO265～66%的鋯英石砂因其耐熔性***熔點2500℃以上***而直接用作鑄造廠鐵金屬的鑄型材料。鋯英石砂具有較低的熱膨脹性、較高的導熱性，而且較其他普通耐熔材料有較強的化學穩定性，因此優質鋯英石和其他各種粘合劑一起有良好的粘結性而用於鑄造業。鋯英石砂也用作玻璃窯的磚塊。而鋯英石砂和鋯英石粉與其他耐熔材料混合還有其他用途。

　　鋯英石和白雲石一起在高溫下反應生成二氧化鋯或鋯氧***ZrO2***。鋯氧也是一種優質耐熔材料，雖然其晶形隨溫度而變。穩定的鋯氧還含有少量的鎂、鈣、鈧或釔的氧化物，穩定的鋯氧熔點接近2700,它抗熱震，在一些冶金應用中比鋯英石反應差。穩定的鋯氧導熱性低，在工業鋯氧中，二氧化鉿作耐熔物使用是無害的。

　　金屬形式存在的鋯，主要用於化學工業和核反應堆工業，以及用於要求耐蝕、耐高溫、特殊熔合效能或吸收特殊中子的其他工業，在美國，鋯總消耗量中約有8%用於這些工業，而鉿金屬的唯一有意義的應用是用在軍艦的核反應堆。

　　鋯金屬用多段提煉法獲得。最初鋯英石在電爐中和焦炭反應產生碳氫化鋯，然後氯化生成四氯化鋯。鎂還原四氯化鋯法***Thekrollprocess***包括四氯化物的還原，它把鎂金屬放在一種惰性的氣體中，用來獲得海綿狀鋯金屬。可以用碘化物熱離解法精煉高純度鋯金屬，在這一過程中，依靠金屬和碘蒸氣在200℃的溫度下發生反應，並將易揮發的碘送往聯結器中，使鋯成為易揮發碘的形態，從而與大多數雜質分離。大約在1300℃的溫度下，碘化物在加熱的燈絲上被分離。燈絲上附著高純度的鋯。釋放出來的碘從燈絲中轉移，這種產物稱為鋯晶棒。


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