초록
등축정계의 결정구조를 지니는 무색 투명한 저코니아($Zr_{0.73}Y_{0.27}O_{1.87}$) 결정을 $Y_2O_3$를 안정제로 사용하여 Bridgman-Stockbager법(또는 Skull 용융법)으로 합성하였다. 육성된 결정은 유리광택을 나타내며 동시에 약간의 지방 광택도 띤다. 저코니아 결정은 편광현미경하에서 등방성을 나타내며 이방성의 징후는 발견되지 않는다. 모스 경도는 $8{\sim}8\frac{1}{2}$이고 비중은 5.85이다. 자외선하에서는 약한 백색 형광을 낸다. 단결정법으로 결정한 저코니아의 결정구조는 등축정계이며, 공간군은 $Fm3m({O^5}_h)$이다. 단위포 상수(a)는 $5.1552(5){\AA}$이며, $V=136.99(5){\AA}$, Z=4, R=0.0488이다. 저코니움 원자는 각 모서리에 산소 원자가 자리잡고 있는 육면체의 중심에 위치하고 있으며, 각 산소 원자는 저코니움 원자로 되어 있는 사면체의 중심에 위치하고 있다. 결국 8:4의 배위수가 성립하는 구조를 하고 있다.
Colorless and transparent cubic zirconia($Zr_{0.73}Y_{0.27}O_{1.87}$) crystal has been synthesized by the Bridgman-Stock-bager method(also called Skull melting method). $Y_2O_3$ is used as stabilizer. The crystal shows a vitreous luster with a slight oily appearance. Under a polarizing microscope, it shows isotropic nature with no appreciable anisotropism. Mohs hardness value is measured to be $8{\sim}8\frac{1}{2}$ and specific gravity 5.85. Under ultraviolet light it shows a faint white glow. The crystal structure of yttria stabilized zirconia was determined, using single crystal X-ray diffraction techniques to be a cubic symmetry, space group $Fm\overline{3}m({O^5}_h)$ with $a=5.1552(5){\AA}$, $V=136.99(5){\AA}^3$, Z=4, and R=0.0488 for 29 unique reflections. Each zirconium atom is at the center of eight oxygen atoms situated at the corners of a surrounding cube and each oxygen atom is at the center of a tetrahedron of zirconium atoms. So a coordination of 8:4 holds in the structure.
