[发明专利]锆宝石及其生产方法

说明书

本发明公开了锆宝石及其生产方法，属于宝石领域。本发明锆宝石包括以下组分，按重量份为：立方氧化锆、安定剂和稳定剂；安定剂为氧化钇；稳定剂包括以下组分，以重量份计为：氧化铕、氧化铈和氟化钕。其生产方法为将立方氧化锆和安定剂熔融结晶至90‑98％，再喷洒熔融状态的稳定剂，再结晶得到。本发明得到的锆宝石稳定剂包括氧化铕、氧化铈和氟化钕，稳定剂中的稀土元素能够进入到氧化锆晶体的晶格中，占据氧化锆的晶格缺陷，是氧化锆的晶格缺陷一直保持，不容易被外界的辐射和温度影响其位置，进而保障了宝石中的晶格缺陷，使整个宝石散发出的颜色和光泽更加持久。

技术领域

本发明涉及宝石，具体涉及一种锆宝石及其生产方法。

背景技术

宝石是人们喜爱的一类装饰品，收到各阶层人们的喜爱。宝石分天然宝石和人造宝石，天然宝石稀少昂贵，难于满足市场消费需求，因此主要以人造宝石来弥补市场缺陷。人造宝石主要以人造晶体为主，而其中以氧化锆晶体品质最高。但是不管是单晶碳化硅，还是氧化锆晶体，这些人造宝石均是在结晶的时候使晶格出现缺陷后，呈现出不同的色彩和亮度。但是随着在日常生活中的实用，各种辐射和磨损，人造宝石的晶格缺陷容易消失，使宝石的色彩暗淡，大大缩短其使用寿命。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种锆宝石及其生产方法，其主要采用不同的稳定剂，维持人造宝石内部晶格缺陷，使其色彩和亮度保持更久，更耐用。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种锆宝石，包括以下组分，按重量份为：立方氧化锆94-97份、安定剂5-10份，稳定剂1-5份；

所述安定剂为氧化钇；

所述稳定剂包括以下组分，以重量份计为：氧化铕30-50份、氧化铈30-50份、氟化钕10-30份；

优选的，锆宝石包括以下组分，按重量份为：立方氧化锆95-96份、安定剂8-10份和稳定剂1-3份。

优选的，所述稳定剂包括以下组分，以重量份计为：氧化铕30-35份、氧化铈45-50份、氟化钕25-30份。

锆宝石的生产方法，包括如下步骤：

(1)将重量份的立方氧化锆和安定剂放入坩埚中高温加热熔融，在2300-2500℃的条件下保持8-10h；

(2)将步骤(1)中得到熔融物质自然冷却至1200-1500℃，并结晶备用；

(3)将稳定剂在2300-2500℃条件下熔融，待步骤(2)中的熔融物质结晶程度达到90-98％时，将熔融状态的稳定剂喷洒至结晶物质表面，再次结晶冷却，得到锆宝石胚体，再进行切割即得。

优选的，步骤(2)中所述熔融物质自然冷却至1400-1450℃。

优选的，步骤(3)中所述熔融物质结晶程度达到95-96％时，将熔融状态的稳定剂喷洒至结晶物质表面，再次结晶冷却。

本发明锆宝石及其生产方法，其有益效果在于：

(1)加入了稳定剂，本发明中稳定剂包括氧化铕、氧化铈和氟化钕，这些稀土元素的加入是在氧化锆结晶达到90-98％时再加入，在这个过程中氧化锆晶体已经大部分结晶，形成了一定的晶格缺陷，此时加入稳定剂，稳定剂中的稀土元素能够进入到氧化锆晶体的晶格中，占据氧化锆的晶格缺陷，是氧化锆的晶格缺陷一直保持。且稳定剂中的稀土元素在后续使用过程中，不容易被外界的辐射和温度影响其位置，进而保障了宝石中的晶格缺陷，使整个宝石散发出的颜色和光泽更加持久。