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CZ-Diamant - Zirkonia-Diamant



Diamanten zählen zu den teuersten Edelsteinen der Welt. Abhängig von der Qualität, die über die 4C (Carat/Gewicht, Cut/Schliff, Color/Farbe sowie Clarity/Reinheit nach international einheitlichen und objektiven Maßstäben ermittelt wird, kann der Preis pro Karat bisweilen im fünfstelligen Bereich für exquisite Diamanten liegen. Eine Alternative zu Diamanten sind Zirkonias – Kristalle, die gezüchtet werden.

Definition CZ-Diamant

Auch wenn aufgrund der Bezeichnung CZ-Diamant die Vermutung aufkommt, CZ-Diamanten sind eine Varietät von Diamanten, handelt es sich bei CZ-Diamanten nicht um echte Mineralien, geschweige denn Diamanten. Im Gegensatz zu zahlreichen anderen Mineralien wie bspw. Quarz (Varietät u.a. Amethyst, Achat, Bergkristall, Rosenquarz, Opal, Tigerauge), Granat (u.a. Almandin, Pyrop, Grossular) oder Olivin (u.a. Peridot, Fayalit, Forsterit) existieren bei Diamanten keine Varietäten. Die wertvollen Steine werden lediglich der Farbe nach in weiße und Fancy Diamanten bzw. Farbdiamanten unterschieden.
Der Name CZ-Diamant steht als Abkürzung für Cubic Zirconia Diamant – ein Zirkonia, der eine Imitation von Diamanten darstellt. Im deutschsprachigen Raum ist mitunter auch der Begriff KSZ gängig: kubisch stabilisiertes Zirkoniumoxid. Der Name bezieht sich demnach sowohl auf das Kristallsystem (kubisch), d.h., die Form der Kristalle, sowie auf die chemische Zusammensetzung von Zirkonia.
Den Statuten der International Mineralogical Association (IMA) zufolge sind Cubic Zirkonia-Diamanten keine Mineralien. Eines der wichtigsten Kriterien, mit denen Mineralien definiert werden, ist der natürliche Ursprung der Kristalle. Da Zirkonia-Kristalle unter Laborbedingungen gezüchtet werden, ist diese Voraussetzung nicht erfüllt.


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Herstellung von CZ-Diamant

Diamanten bestehen aus reinem Kohlenstoff, der im Zuge des Einflusses von hohen Temperatur- und Druckbedingungen zu dem härtesten aller auf der Erde bekannten Mineralien verfestigt wurde. Der Vorgang, bis aus Kohlenstoff ein Diamant entsteht, dauert Jahrtausende. Die Entstehung von Zirkonias erfolgt binnen weniger Tage.
Im Jahr 1973 präsentierten Wissenschaftler am Lebedew Institut für Physik an der Russischen Akademie für Wissenschaften in Moskau der Weltöffentlichkeit die ersten Zirkonia-Kristalle. Ursprünglich waren die gezüchteten Steine als Ersatz für echte Diamanten gedacht, die in der Lasertechnologie Verwendung finden sollten. Doch schon bald erkannte man das Potential der neuen Steine für den Edel- bzw. Schmuckmarkt.
Zirkonia besteht hauptsächlich aus Zirkoniumoxid, das mit einem 15 bis 18 %-igem Anteil an Calcium- oder Yttriumoxid vermengt wird und damit der Stabilisierung der Kristalle dient. Der Basismischung werden schließlich farbgebende Metalloxide hinzugefügt, abhängig davon, welche Farbe die Zirkonias erhalten sollen bzw. welcher Edelstein imitiert werden soll, sodass Zirkonia in farblos, gelb, orange, rot, rosa, violett, blau, grün, braun, schwarz und grau in verschiedenen Abstufungen und Helligkeiten angeboten wird.
Die pulverisierten Bestandteile der Zirkonias werden im Hochtemperaturofen bei ca. 2.700 °C zusammengeschmolzen und liegen nach einer Abkühlungsphase als kubische Kristalle vor, die sich schleifen und polieren lassen.


Diamant versus CZ-Diamant

Zirkonias gelten als preisgünstige Alternative zu echten Diamanten. Auf den ersten Blick sind gut gemachte Cubic Zirkonia-Diamanten nur schwer auszumachen. Juweliere und gemmologische Labore verfügen über Prüfgeräte, mit denen die Echtheit von Diamanten nachgewiesen werden kann.

Tabelle: Die Eigenschaften von Zirkonia und Diamant im Vergleich
EigenschaftZirkoniaDiamant
Entstehung im Labor gezüchtetnatürlich, unter hohen Druck- und Temperaturverhältnissen
ZusammensetzungZrO2C
Farbe alle Farben weiß und farbig (sog. Fancy Diamanten)
Glanz fettig bis glasartig diamanten
Härte 8 bis 8,5 10
Dichte 5,6 bis 6,0 g/cm3 3,47 bis 3,55 g/cm3
Preis ab wenigen Cents/Modeschmuck-Segment abhängig von Farbe, Reinheit, Schliff und Gewicht in Karat

Neben der Zusammensetzung ist der größte Unterschied die Härte beider Steine. Mit einer Mohshärte von 10 gibt es weltweit kein anderes Mineral, das härter ist als ein Diamant. Die Härte von Zirkonia beträgt 8 bis 8,5 – vergleichbar mit der Mohshärte von Smaragd, Aquamarin, Morganit, Goshenit und Topas.
Ein weiterer Unterschied von Diamant und Zirkonia ist die Wärmeleitfähigkeit. Diamanten weisen einen deutlich höheren Wärmeleitwert auf (Diamant: 2300 W/m·K; Zirkonia: 2,5 bis 3 W/m·K), was die Verwendung von Diamanten als Industriediamanten im technischen Bereich erklärt.
Ebenfalls unterschiedlich ist die Lichtbrechung von Zirkonia und Diamant, mit der die Brillanz von Edelsteinen umschrieben wird. Im Refraktometer wird gemessen, mit welcher Geschwindigkeit und in welchen Einfallswinkel Licht in den Stein eintrifft, reflektiert und zerlegt wird. Der Brechungsindex von Diamanten beträgt 2,42; der Wert von Zirkonia beläuft sich auf 2,18. Die Werte liegen nahe beieinander, doch nebeneinander gelegt wird höhere Brillanz bzw. das Spiel der Spektralfarben von Diamanten offensichtlich.
Nicht zuletzt ist der Preis erheblich. Zirkonia als Ersatz für Diamanten kosten bei vergleichbarer Größe bzw. Karatgewicht nur einen Bruchteil von echten Diamanten.


Siehe auch:
Edelsteine und Verlobungsringe
4C - Qualitätskriterien zur Bewertung von Diamanten
Der Brillant bzw. Brillantschliff


Quellen:
⇒ Bank, H. (1992): Diamanten. Pinguin-Verlag Innsbruck
⇒ Hochleitner, R. (2017): Welcher Stein ist das? Kosmos-Naturführer. Über 350 Mineralien, Edelsteine und Gesteine. Franckh Kosmos Verlag
⇒ Schumann, W. (2017): Edelsteine und Schmucksteine. Alle Arten und Varietäten. 1900 Einzelstücke. BLV Bestimmungsbuch, BLV Verlagsgesellschaft mbH München
⇒ Bauer, J.; Tvrz, F. (1993): Der Kosmos-Mineralienführer. Mineralien Gesteine Edelsteine. Ein Bestimmungsbuch mit 576 Farbfotos. Gondrom Verlag GmbH Bindlach
⇒ Medenbach, O.; Sussieck-Fornefeld, C.; Steinbach, G. (1996): Steinbachs Naturführer Mineralien. 223 Artbeschreibungen, 362 Farbfotos, 250 Zeichnungen und 30 Seiten Bestimmungstabellen. Mosaik Verlag München
⇒ Pellant, C. (1994): Steine und Minerale. Ravensburger Naturführer. Ravensburger Buchverlag Otto Maier GmbH
⇒ Schumann, W. (1991): Mineralien Gesteine – Merkmale, Vorkommen und Verwendung. BLV Naturführer. BLV Verlagsgesellschaft mbH München
⇒ Schumann, W. (1992): Edelsteine und Schmucksteine: alle Edel- und Schmucksteine der Welt; 1500 Einzelstücke. BLV Bestimmungsbuch, BLV Verlagsgesellschaft mbH München

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Letzte Aktualisierung: 19. Juni 2019




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