zirkoniumdioxide wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van harde keramiek, zoals in de tandheelkunde, met andere toepassingen, waaronder als beschermende laag op deeltjes van titaandioxidepigmenten, als vuurvast materiaal, in isolatie, schuurmiddelen en email.
gestabiliseerd zirkonium wordt gebruikt in zuurstofsensoren en brandstofcelmembranen omdat het zuurstofionen bij hoge temperaturen vrij door de kristalstructuur kan laten bewegen. Deze hoge Ionische geleidbaarheid (en een lage elektronische geleidbaarheid) maakt het een van de meest bruikbare elektrokeramica. Zirkoniumdioxide wordt ook gebruikt als vaste elektrolyt in elektrochromische apparaten.
zirkonia is een voorloper van het elektrokeramisch loodzirkonaattitanaat (PZT), een diëlektrisch hoog-K-diëlektricum, dat wordt aangetroffen in talloze componenten.
nichegebruik
het zeer lage warmtegeleidingsvermogen van de kubieke fase van zirkonia heeft ook geleid tot het gebruik ervan als thermische barrièrecoating, of TBC, in straal-en dieselmotoren om bij hogere temperaturen te kunnen werken. Thermodynamisch, hoe hoger de bedrijfstemperatuur van een motor, hoe groter de mogelijke efficiëntie. Een andere lage thermische geleidbaarheid gebruik is een keramische vezel isolatie voor kristal groei ovens, brandstofcel stapel isolatie en infrarood verwarmingssystemen.
dit materiaal wordt ook gebruikt in de tandheelkunde bij de vervaardiging van subframes voor de bouw van tandrestauraties, zoals kronen en bruggen, die vervolgens om esthetische redenen worden gefineerd met een conventioneel veldspathisch porselein, of met sterke, uiterst duurzame tandprothesen die volledig zijn vervaardigd uit monolithische zirkonia, met beperkte maar voortdurend verbeterende esthetiek. Zirconia gestabiliseerd met yttria (yttriumoxide), bekend als yttria-gestabiliseerde zirconia, kan worden gebruikt als een sterk basismateriaal in sommige volledige keramische kroon restauraties.
transformatie gehard zirkonium wordt gebruikt voor de vervaardiging van keramische messen. Door de hardheid blijft bestek met keramische randen langer scherp dan producten met stalen randen.
vanwege zijn infusibiliteit en briljante helderheid bij gloeilampen werd het gebruikt als ingrediënt van sticks voor schijnwerpers.Er is voorgesteld om koolmonoxide en zuurstof uit de atmosfeer van Mars te elektrolyteren voor zowel brandstof als oxidatiemiddel dat kan worden gebruikt als opslag van chemische energie voor gebruik bij vervoer over land op Mars. Koolmonoxide / zuurstof motoren zijn voorgesteld voor het vroege gebruik van het oppervlaktevervoer, aangezien zowel koolmonoxide als zuurstof rechtstreeks kunnen worden geproduceerd door zirkonia elektrolyse zonder gebruik te maken van een van de Martiaanse waterbronnen om waterstof te verkrijgen, die nodig zou zijn voor de productie van methaan of waterstof gebaseerde brandstoffen.
zirkonia kan worden gebruikt als fotokatalysator, aangezien de hiaat van de hoge band (~ 5 eV) het genereren van hoge energetische elektronen en gaten mogelijk maakt. Sommige studies toonden de activiteit aan van gedoteerde zirkonia (om de absorptie van zichtbaar licht te verhogen) bij het afbreken van organische verbindingen en het verminderen van CR(VI) uit afvalwater.
zirkonia is ook een potentieel diëlektrisch materiaal met een hoge k-waarde met potentiële toepassingen als isolator in transistors.
zirkonia wordt ook gebruikt bij de afzetting van optische coatings; het is een hoog-index materiaal bruikbaar van de near-UV tot de mid-IR, vanwege de lage absorptie in dit spectrale gebied. In dergelijke toepassingen wordt het meestal gedeponeerd door PVD.
bij de vervaardiging van sieraden worden sommige horlogekasten geadverteerd als “zwart zirkoniumoxide”. In 2015 Omega bracht een volledig ZrO2 horloge genaamd “The Dark Side Of The Moon” met keramische behuizing, bezel, pushers en gesp, reclame als vier keer harder dan roestvrij staal en dus veel beter bestand tegen krassen tijdens dagelijks gebruik.
Diamond simulantEdit
enkele kristallen van de kubieke fase van zirkonia worden vaak gebruikt als diamant simulant in sieraden. Net als diamant heeft zirconia een kubieke kristalstructuur en een hoge brekingsindex. Visueel onderscheiden van een goede kwaliteit kubieke zirconia juweel van een diamant is moeilijk, en de meeste juweliers zullen een thermische geleidbaarheidstester hebben om kubieke zirconia te identificeren door zijn lage thermische geleidbaarheid (diamant is een zeer goede thermische geleider). Deze staat van zirconia wordt meestal cubic zirconia, CZ of zirconia genoemd door juweliers, maar de achternaam is chemisch niet nauwkeurig. Zirkoon is eigenlijk de mineraalnaam voor natuurlijk voorkomende zirkoniumsilicaat (ZrSiO4).