ज़िरकोनिया का उपयोग अनुप्रयोगों और बाज़ारों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है, जिनमें ठोस ईंधन सेल, ऑटोमोटिव एग्जॉस्ट ट्रीटमेंट, दंत सामग्री, सिरेमिक कटिंग टूल्स और ज़िरकोनिया सिरेमिक फाइबर ऑप्टिक इंसर्ट शामिल हैं। ज़िरकोनिया सिरेमिक के विकास के साथ, इसके अनुप्रयोग क्षेत्रों में एक बड़ा बदलाव आया है। जहाँ पहले इनका उपयोग मुख्य रूप से दुर्दम्य सामग्रियों में किया जाता था, वहीं अब इन्हें संरचनात्मक सिरेमिक, बायोसिरेमिक और इलेक्ट्रॉनिक कार्यात्मक सिरेमिक में परिवर्तित कर दिया गया है, और इनका उपयोग एयरोस्पेस, विमानन और परमाणु उद्योगों जैसे उच्च-प्रौद्योगिकी क्षेत्रों में तेज़ी से किया जा रहा है।
1. आग रोक सामग्री
ज़िरकोनियम ऑक्साइड रासायनिक रूप से स्थिर होता है और इसमें अच्छी तापीय स्थिरता और तापीय आघात प्रतिरोधक क्षमता होती है, इसलिए इसका उपयोग ऊष्मा-प्रतिरोधी सिरेमिक कोटिंग और उच्च-तापीय दुर्दम्य उत्पादों के रूप में किया जा सकता है। इसे अन्य दुर्दम्य पदार्थों में भी मिलाया जा सकता है ताकि उनकी अपवर्तकता में सुधार हो सके। ज़िरकोनिया से बनी दुर्दम्य सामग्रियों में शामिल हैं: ज़िरकोनिया साइज़िंग स्पाउट्स, ज़िरकोनिया क्रूसिबल, ज़िरकोनिया दुर्दम्य रेशे, ज़िरकोनिया कोरन्डम ईंटें और ज़िरकोनिया खोखली बॉल दुर्दम्य, जिनका उपयोग धातुकर्म और सिलिकेट उद्योगों में किया जाता है।
2.संरचनात्मक सिरेमिक
ज़िरकोनिया सिरेमिक में अच्छे यांत्रिक गुण होते हैं और इन्हें व्यापक रूप से इंजीनियरिंग संरचनात्मक सामग्रियों के रूप में उपयोग किया जाता है। ज़िरकोनिया सिरेमिक बियरिंग्स में पारंपरिक स्लाइडिंग और रोलिंग बियरिंग्स की तुलना में उच्च जीवन स्थिरता, अधिक घिसाव-प्रतिरोधी और संक्षारण-प्रतिरोधी गुण होते हैं; ज़िरकोनिया सिरेमिक से इंजन सिलेंडर लाइनर, पिस्टन रिंग और अन्य पुर्जे बनाए जा सकते हैं, जिससे तापीय दक्षता में सुधार होता है और साथ ही भार भी कम होता है; ज़िरकोनिया सिरेमिक वाल्व, विशेष रूप से कठोर कार्य वातावरण में, पारंपरिक धातु मिश्र धातु वाल्वों का प्रभावी ढंग से स्थान ले सकते हैं, जिससे घिसाव कम होता है और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार होता है, जिससे जीवन काल में काफी वृद्धि होती है; ज़िरकोनिया सिरेमिक का उपयोग सिरेमिक चाकू बनाने के लिए किया जा सकता है, जो पारंपरिक स्टील के चाकूओं की तुलना में अधिक तीखे होते हैं और दिखने में भी सुंदर होते हैं, आदि।
3.कार्यात्मक सिरेमिक
ज़िरकोनियम ऑक्साइड उच्च तापमान पर, विशेष रूप से स्टेबलाइज़र मिलाने के बाद, विद्युत चालक होता है। इसके अलावा, ज़िरकोनिया के मुख्य घटकों से बने पीज़ोइलेक्ट्रिक पदार्थों का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। ज़िरकोनिया से बने ऑक्सीजन सेंसर अत्यधिक संवेदनशील होते हैं और पिघले हुए स्टील में ऑक्सीजन की मात्रा का पता लगाने, इंजनों में ऑक्सीजन और गैस के अनुपात का पता लगाने और औद्योगिक निकास गैसों में ऑक्सीजन की मात्रा का पता लगाने के लिए इनका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। ज़िरकोनिया सिरेमिक पदार्थों से तापमान, ध्वनि, दबाव और त्वरण सेंसर और अन्य बुद्धिमान स्वचालित पहचान प्रणालियाँ भी बनाई जा सकती हैं।
4.चिकित्सा जैवसामग्री
जैवचिकित्सा क्षेत्र में जिरकोनिया सिरेमिक सामग्रियों का सबसे आम अनुप्रयोग दंत पुनर्स्थापनात्मक सामग्रियों और शल्य चिकित्सा उपकरणों के रूप में है; जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे देशों में, जिरकोनिया सामग्रियों का उपयोग अच्छी पारदर्शिता, जैव-संगतता और गुणवत्ता वाले पोर्सिलेन दांतों के उत्पादन के लिए किया जाता है; और कुछ शोधकर्ताओं ने पहले ही चिकित्सा प्रयोजनों के लिए कृत्रिम हड्डियां बनाने के लिए जिरकोनिया सामग्रियों का उपयोग करने में सफलता प्राप्त की है।