Zirkonia

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In Brillantschliff geschliffener Zirkonia (cubic Zirconia)

Zirkonia ist eine Diamantimitation für Schmuck. Es handelt sich um künstlich hergestellte Einkristalle aus Zirconium(IV)-oxid (Formel: ZrO2, Zirconiumdioxid), die in der kubischen Hochtemperaturphase stabilisiert wurden.[1] Cubic Zirkonia (Fianit), auch als CZ abgekürzt, wurde erstmals um 1937 von den zwei deutschen Mineralogen Mark Freiherr von Stackelberg und Karl Chudoba in natürlichem Zirkon entdeckt. Anfang der 1970er Jahre wurde im Lebedew-Institut (FIAN physikalisches Institut der russischen Akademie der Wissenschaften, daher der Name Fianit) der Wert von künstlichem kubischem Zirkonia entdeckt und wenig später erstmals synthetisiert. Aufgrund ihrer Härte von 8–8,5 auf der Mohs-Skala und eines fortgeschrittenen Produktionsprozesses entwickelten er sich zu hochqualitativen, kostengünstigen Schmucksteinen und ist heutzutage in der Schmuckindustrie gefragt.[2]

Die Kurzbezeichnung KSZ bezeichnet kubisch stabilisiertes Zirconiumoxid. Als Schmuckstein können diese entweder mit Yttriumoxid (Y-KZP) oder mit Calciumoxid (CSZ) stabilisiert sein.[3] Calciumstabilisiertes Zirkonia kann beim Kontakt mit Borsäure wie es zum Schutz von Diamanten und anderen Edelsteinen vor Hitze in Fassungen eingesetzt wird Verätzungsspuren davontragen. Da ohne aufwendige Untersuchungen nicht festgestellt werden kann mit welchem Oxid stabilisiert wurde, besteht die Gefahr der Beschädigung des Steins. Insbesondere auch, wenn bei Reparaturen von vermeintlichem Brillantschmuck in Wirklichkeit KSZ vorliegt.[4][5]

KSZ wird in allen Größen und Formen und sogar mit künstlichen Einschlüssen hergestellt.[6] Ein einkarätiger Zirkonia kostet weniger als ein Tausendstel dessen, was man für einen gleich großen Brillanten guter Qualität zahlen muss (nur etwa 1 Euro[7] gegenüber etwa 3000 Euro[8] – Stand 2014). Auch Experten können gute Zirkoniasteine nicht durch Augenschein, sondern erst durch eine Messung des Wärmeleitwerts von Diamanten unterscheiden: Während Diamanten besonders gut wärmeleitend sind, leiten Zirkonia Wärme besonders schlecht (siehe Zirconiumdioxid, Verwendung). Weitere relativ einfache und durch nichtdestruktive Messverfahren zu ermittelnde Unterschiede zum Diamanten sind die unterschiedliche Lichtbrechung (Brechungsindex Zirkonia 2,18, Diamant 2,42) und Dichte (Zirkonia 5,8 g/cm³, Diamant 3,5 g/cm³).[9]

Das Mineral Zirkon (ZrSiO4), eine Verbindung aus Zirconium, Silicium und Sauerstoff, wird in seiner transparenten Form ebenfalls oft als Schmuckstein verwendet, was manchmal zu Verwechslungen führt.[9]

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Mark von Stackelberg und Karl Chudoba, Dichte und Struktur des Zirkons; In: Kristallographie, 1937, Jahrg. 97, (S. 252–262)
  • Yu S. Kuzminov, Cubic Zirconia And Skull Melting, Viva Books Private Limited, 2010, ISBN 9788130912349

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  Florian Neukirchen: Edelsteine: Brillante Zeugen Für Die Erforschung Der Erde. Springer DE, 2012, ISBN 382742922-6, S. 234 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2.  Rayner W. Hesse: Jewelrymaking Through History: An Encyclopedia. Greenwood Publishing Group, 2007, ISBN 031333507-9, S. 72 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3.  Marijan Tadin: Röntgen- und Neutronenbeugungsuntersuchungen an CaO-, Y2O3-, CeO2- und TiO2 .... Herbert Utz Verlag, 1996, ISBN 393132750-7, S. 2 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. Article by United Precious Metal: CASTING CUBIC ZIRCONIA IN PLACE WITH UNITED DEOXIDIZED STERLING SILVER ALLOYS, abgerufen am 17. Mai 2014
  5. Qiang SHEN, Changlian CHEN, Fei CHEN, Junguo LI, Lianmeng ZHANG: Change of phase compositions in calcia stabilized zirconia ceramics using a boric acid additive. In: Journal of the Ceramic Society of Japan. 117, 2009, S. 449–451, doi:10.2109/jcersj2.117.449.
  6. eurogem.biz: Cubic Zirkonia Schmucksteinlexikon – Informationen & Eigenschaften, abgerufen am 17. Mai 2014
  7. mg-quartz.de: Zirkonia-Preisliste, abgerufen am 17. Mai 2014
  8. diamanten-infos.com: Diamantpreis: den Wert eines Diamanten berechnen, abgerufen am 17. Mai 2014
  9. a b cubic-zirkonia.de: Cubic Zirkonia, abgerufen am 17. Mai 2014