人工合成的立方氧化鋯是一種堅硬、無色及光學(xué)上無瑕的寶石結(jié)晶。因為其成本低廉，耐用而外觀與鉆石相似，故此在1976年起至今都是主要的鉆石（金剛石）的代替品。近年開始亦有用性質(zhì)更為接近鉆石的人工培養(yǎng)碳化硅（Silicon Carbide）與立方氧化鋯競爭代替鉆石。

        該工藝在蘇聯(lián)進行了完善，專門用于結(jié)晶合成立方氧化鋯，用于光學(xué)，電子和激光設(shè)備。立方氧化鋯具有很高的熔點，是一種非?；顫姷牟牧?。由于立方氧化鋯的熔點為2750°C，因此沒有容器可以容納此熔體，因此使用了冷坩堝或顱骨。

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        一、顱坩堝法如何合成寶石？

        一個裝有氧化鋯粉，穩(wěn)定劑和一些鋯金屬的容器。它們被射頻場（類似于微波爐）迅速加熱。當(dāng)芯部溫度升高到極限水平時，氧化鋯粉末將用作其自身的緣材料和容器。

        這種金屬會與氧氣發(fā)生反應(yīng)并融化，但外面的皮膚厚度約為1/15英寸，通過與液體-周圍的冷卻的銅管-頭骨接觸而保持固態(tài)。氧化鋯和穩(wěn)定劑內(nèi)容物保持熔融數(shù)小時以提供均勻性。

        功率降低，頭骨從線圈中緩慢降下。晶體生長始于頭骨的底部，圓柱狀晶體向上生長，直到整個熔體凝固。容易獲得的單個單晶柱的直徑通常為2英寸。輕敲將分離晶體柱。摻雜劑用于產(chǎn)生各種顏色。

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        二、顱坩堝法合成寶石鑒別

        1.純凈時無色（不含任何摻雜劑）– 鉆石模擬物的SG的范圍從5.60至6.20（按摻雜劑使用）。

        2.各向同性字符。

        3.分散為0.060。

        4.一些品種在紫外線下顯示出強黃色熒光。

        5.看到的特征性夾雜物是負(fù)晶體，氧化鋯粉末流，它們以微小的白色球形氣泡出現(xiàn)。