La zircone est utilisée dans un large éventail d'applications et de marchés, avec des applications spécifiques telles que les piles à combustible solide, le traitement des gaz d'échappement automobiles, les matériaux dentaires, les outils de coupe en céramique et les inserts en fibre optique en céramique de zircone.Avec le développement des céramiques à base de zircone, leurs domaines d'application ont connu un changement majeur.Alors qu'autrefois elles étaient principalement utilisées dans les matériaux réfractaires, elles se sont aujourd'hui transformées en céramiques structurelles, biocéramiques et céramiques fonctionnelles électroniques, et sont de plus en plus utilisées dans des domaines de haute technologie tels que l'industrie aérospatiale, aéronautique et nucléaire.
1. Matériaux réfractaires
L'oxyde de zirconium est chimiquement stable et présente une bonne stabilité thermique et une bonne résistance aux chocs thermiques, il peut donc être utilisé comme revêtement céramique résistant à la chaleur et comme produits réfractaires à haute température.Il peut également être ajouté à d’autres matériaux réfractaires pour améliorer le caractère réfractaire.Les matériaux réfractaires fabriqués à partir de zircone comprennent : les becs d'encollage en zircone, les creusets en zircone, les fibres réfractaires en zircone, les briques de corindon en zircone et les réfractaires à billes creuses en zircone, qui sont utilisés dans les industries métallurgiques et des silicates.
2.Céramique structurelle
Les céramiques de zircone ont de bonnes propriétés mécaniques et sont largement utilisées comme matériaux de structure technique.Les roulements en céramique de zircone ont une durée de vie plus stable que les roulements coulissants et roulants traditionnels, plus résistants à l'usure et à la corrosion ;les céramiques de zircone peuvent être transformées en chemises de cylindre de moteur, segments de piston et autres pièces, ce qui peut améliorer l'efficacité thermique tout en réduisant la masse ;les vannes en céramique de zircone peuvent remplacer efficacement les vannes traditionnelles en alliage métallique, en particulier dans les environnements de travail difficiles, réduisant efficacement l'usure et améliorant la résistance à la corrosion, améliorant ainsi considérablement la durée de vie ;la céramique de zircone peut être utilisée pour fabriquer des couteaux en céramique, qui sont plus tranchants que les couteaux en acier traditionnels et ont une belle apparence, etc.
3. Céramique fonctionnelle
L'oxyde de zirconium est électriquement conducteur à haute température, notamment après l'ajout de stabilisants.De plus, les matériaux piézoélectriques formés à partir des principaux composants de la zircone ont été largement utilisés.Les capteurs d'oxygène en zircone sont très sensibles et ont été utilisés en grand nombre pour détecter la teneur en oxygène de l'acier en fusion, pour détecter le rapport oxygène/gaz dans les moteurs et pour détecter la teneur en oxygène des gaz d'échappement industriels.Les matériaux céramiques de zircone peuvent également être transformés en capteurs de température, de son, de pression et d'accélération et en d'autres systèmes de détection automatisés intelligents.
4. Biomatériaux médicaux
Les applications les plus courantes des matériaux céramiques de zircone dans le domaine biomédical sont les matériaux de restauration dentaire et les outils chirurgicaux ;dans des pays comme le Japon et les États-Unis, les matériaux à base de zircone sont utilisés pour produire des dents en porcelaine présentant une bonne transparence, biocompatibilité et qualité ;et certains chercheurs ont déjà réussi à utiliser des matériaux à base de zircone pour fabriquer des os artificiels à des fins médicales.