มีรูปถ่ายแล้ว? ระบุหินทันทีด้วยแอป Rockby
เปิดแอปคำอธิบาย
คิวบิกเซอร์โคเนีย (Cubic Zirconia) เป็นวัสดุสังเคราะห์ที่ประกอบด้วยเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ (ZrO2) ในโครงสร้างผลึกลูกบาศก์ เป็นที่รู้จักกันดีที่สุดในฐานะอัญมณีเลียนแบบเพชร เนื่องจากมีลักษณะทางกายภาพและทางแสงที่คล้ายคลึงกับเพชรธรรมชาติอย่างมาก มีความแข็งสูง ทนทาน และมีประกายไฟ (dispersion) ที่โดดเด่น สามารถผลิตได้ในหลากหลายสีโดยการเติมธาตุเจือปนต่างๆ ในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์
วิธีการระบุ
- สี
- โดยทั่วไปไม่มีสี (ใส) แต่สามารถผลิตให้มีสีต่างๆ ได้ เช่น เหลือง, ชมพู, แดง, เขียว, น้ำเงิน, ดำ โดยการเติมธาตุเจือปน
- ความวาว
- เป็นประกายคล้ายเพชร (adamantine) ถึงกึ่งโลหะ (sub-metallic)
- เนื้อหิน
- เรียบเนียนเมื่อเจียระไน
- รูปผลึก
- ผลึกเดี่ยวในระบบลูกบาศก์ (cubic system) มักพบในรูปของผลึกที่เจียระไนแล้ว
- แนวแตกเรียบ
- ไม่มีแนวแตกเรียบ (no cleavage) แตกแบบก้นหอย (conchoidal fracture)
- สภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยา
- ไม่มีสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยา เนื่องจากเป็นวัสดุสังเคราะห์ที่ผลิตในห้องปฏิบัติการ
ข้อเท็จจริงสำคัญ
- ความแข็ง: 8.0-8.5 ตามมาตราโมห์ (Mohs scale)
- ความถ่วงจำเพาะ: 5.6-6.0 g/cm³
- ระบบผลึก: ลูกบาศก์ (Cubic)
- สี: ไม่มีสี (ใส) หรือมีสีต่างๆ ขึ้นอยู่กับธาตุเจือปน
- ความวาว: เป็นประกายคล้ายเพชร (adamantine) ถึงกึ่งโลหะ (sub-metallic)
- ความโปร่งใส: โปร่งใส (transparent)
- รอยแตก: แตกแบบก้นหอย (conchoidal)
- แนวแตกเรียบ: ไม่มี (none)
- องค์ประกอบ: เซอร์โคเนียมไดออกไซด์ (ZrO2) ที่มีสารคงสภาพ เช่น Y2O3 หรือ CaO
ตรวจสอบด่วน
- สี: ไม่มีสี (ใส) หรือมีสีต่างๆ
- ความวาว: เป็นประกายคล้ายเพชร (adamantine)
- สีผง: ไม่มีสี (white)
ลักษณะทางกายภาพ
- ลักษณะผลึก: ผลึกเดี่ยวในระบบลูกบาศก์ มักพบในรูปเจียระไน
- ชนิดแนวแตกเรียบ: ไม่มีแนวแตกเรียบ
- ชนิดรอยแตก: แตกแบบก้นหอย (conchoidal)
- ความเหนียว: เปราะ (brittle)
- ชนิดความวาว: เป็นประกายคล้ายเพชร (adamantine)
การก่อตัว
คิวบิกเซอร์โคเนียถูกผลิตขึ้นในห้องปฏิบัติการโดยกระบวนการทางเคมีและกายภาพที่ซับซ้อน ไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ กระบวนการผลิตหลักคือ Skull-melting (การหลอมแบบกะโหลก) ซึ่งใช้ความถี่วิทยุในการหลอมผงเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ (ZrO2) ที่อุณหภูมิสูงมาก (ประมาณ 2750 องศาเซลเซียส) ในเบ้าหลอมที่ทำจากเซอร์โคเนียเอง เพื่อป้องกันการปนเปื้อนจากวัสดุเบ้าหลอมอื่นๆ จากนั้นปล่อยให้เย็นตัวลงอย่างช้าๆ เพื่อให้เกิดการตกผลึกในโครงสร้างลูกบาศก์ (cubic crystal structure) อาจมีการเติมสารคงสภาพ (stabilizers) เช่น อิตเทรียมออกไซด์ (Y2O3) หรือแคลเซียมออกไซด์ (CaO) เพื่อรักษาสภาพโครงสร้างลูกบาศก์ที่อุณหภูมิห้อง
การใช้ประโยชน์
คิวบิกเซอร์โคเนียถูกนำมาใช้เป็นอัญมณีเลียนแบบเพชรอย่างแพร่หลายในเครื่องประดับ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางแสงที่คล้ายคลึงกับเพชรมาก นอกจากนี้ยังใช้ในงานอุตสาหกรรมบางประเภท เช่น เป็นวัสดุเซรามิกที่มีความแข็งแรงสูง, ส่วนประกอบในเลเซอร์, และในงานทันตกรรม
การกระจายตามอายุ
ไม่มีอายุทางธรณีวิทยา เนื่องจากเป็นวัสดุสังเคราะห์
แหล่งที่พบ
ห้องปฏิบัติการและโรงงานผลิต
คิวบิกเซอร์โคเนียถูกผลิตขึ้นในโรงงานอุตสาหกรรมทั่วโลก โดยเฉพาะในประเทศที่มีเทคโนโลยีการผลิตอัญมณีสังเคราะห์ เช่น จีน, รัสเซีย, สหรัฐอเมริกา
เคล็ดลับการค้นหา
การแยกแยะจากเพชรธรรมชาติ
คิวบิกเซอร์โคเนียมีความหนาแน่นสูงกว่าเพชร (ประมาณ 5.6-6.0 g/cm³ เทียบกับเพชร 3.52 g/cm³) และมีค่าการหักเหของแสง (refractive index) ที่แตกต่างกัน (CZ ประมาณ 2.15-2.18 เทียบกับเพชร 2.42) นอกจากนี้ CZ มักจะแสดงประกายไฟ (dispersion) ที่สูงกว่าเพชรอย่างเห็นได้ชัด ทำให้ดูมีสีรุ้งมากกว่า และมักจะไม่มีตำหนิภายใน (inclusions) เหมือนเพชรธรรมชาติ
การทดสอบด้วยความร้อน
เพชรเป็นตัวนำความร้อนที่ดีเยี่ยม ในขณะที่คิวบิกเซอร์โคเนียเป็นตัวนำความร้อนที่ไม่ดีนัก เครื่องทดสอบเพชรแบบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะวัดการนำความร้อน ซึ่งสามารถแยกแยะ CZ ออกจากเพชรได้
การทดสอบด้วยน้ำหนัก
เนื่องจาก CZ มีความหนาแน่นสูงกว่าเพชรอย่างมีนัยสำคัญ หากเปรียบเทียบอัญมณีที่มีขนาดเท่ากัน CZ จะรู้สึกหนักกว่าเพชร
หินที่คล้ายกัน
เพชร
Carbon (C)
เรียกอีกชื่อว่า: Diamond
โมอิสซาไนต์
Silicon Carbide (SiC)
เรียกอีกชื่อว่า: Moissanite
เพทาย
Zirconium Silicate (ZrSiO4)
เรียกอีกชื่อว่า: Zircon
สปิเนลสังเคราะห์
Magnesium Aluminium Oxide (MgAl2O4)
เรียกอีกชื่อว่า: Synthetic Spinel
การจำแนกทางวิทยาศาสตร์
- ประเภทแร่
- ออกไซด์ (Oxide) - ในทางเคมี แต่ไม่ใช่แร่ธาตุตามนิยามทางธรณีวิทยา
- กลุ่ม
- ไม่มีกลุ่มแร่ธาตุตามธรรมชาติ
- ระบบผลึก
- ลูกบาศก์ (Cubic)
- สูตรเคมี
- ZrO2 (โดยมีสารคงสภาพ เช่น Y2O3 หรือ CaO)
- องค์ประกอบ
- เซอร์โคเนียมไดออกไซด์
สำรวจ เพทายสังเคราะห์
ระบุหินได้ทุกที่
ฟรีบน iOS, Android และเว็บ ระบุจากรูปถ่าย ฐานข้อมูลครบถ้วน และคอลเลกชันส่วนตัวของคุณ