Оксид цирконію

Оксид цирконію

Окси́д цирко́нію — ZrO₂ (діоксид цирконію), безбарвні кристали, t_пл 2715 °З. Широко використовується в ювелірній справі як синтетична імітація дорогоцінного каміння.

Діоксид цирконію проявляє амфотерні властивості, нерозчинний у воді і водних розчинів більшості кислот і лугів, проте розчиняється в плавиковій і в концентрованій сірчаній кислоті, розплавах лугів і склах.

Показник заломлення (2,15 — 2,25), тобто близький до алмазу (2,417 — 2,419), тому на око важко відрізнити фіаніт від алмаза.

Діоксид цирконію існує в трьох кристалічних формах:

• стабільної моноклінної, що зустрічається в природі у вигляді мінералу бадделеїту
• метастабільній средньотемпературній тетрагонії, притаманній в багатьох цирконієвих кераміках. Перехід фази тетрагона діоксиду цирконію в моноклінну супроводиться збільшенням об'єму, що збільшує міцність таких керамік: механічні напруження у вершинах мікротріщини, що росте, ініціюють фазовий перехід модифікації тетрагона в моноклінну, і, як наслідок, локальні збільшення об'єму і, відповідно, тиску, що стабілізує мікротріщину, уповільнюючи її зростання.
• нестабільної високотемпературної кубічної. Крупні прозорі кристали кубічного діоксиду цирконію, стабілізовані домішками оксидів кальцію, ітрію або інших металів, завдяки високому показник заломлення|показнику заломлення і дисперсії застосовуються в ювелірній справі як імітація діамантів; в СРСР такі кристали отримали назву фіанітів, від Фізичного інституту Академії наук, де були вперше синтезовані.

В промисловості діоксид цирконію використовується у виробництві цирконистих вогнетривів, керамік, емалей, скла.