La zirconia s'utilitza en una àmplia gamma d'aplicacions i mercats, amb aplicacions específiques que inclouen piles de combustible sòlid, tractament d'escapament d'automòbils, materials dentals, eines de tall de ceràmica i insercions de fibra òptica ceràmica de zirconi.Amb el desenvolupament de la ceràmica de zirconi, hi ha hagut un canvi important en les seves àrees d'aplicació.Mentre que antigament s'utilitzaven principalment en materials refractaris, ara s'han transformat en ceràmica estructural, bioceràmica i ceràmica funcional electrònica, i s'utilitzen cada cop més en camps d'alta tecnologia com ara l'aeronautica, l'aviació i les indústries nuclears.
1. Materials refractaris
L'òxid de zirconi és químicament estable i té una bona estabilitat tèrmica i resistència al xoc tèrmic, de manera que es pot utilitzar com a recobriment ceràmic resistent a la calor i productes refractaris a alta temperatura.També es pot afegir a altres materials refractaris per millorar la refractarietat.Els materials refractaris fets amb zirconi inclouen: broquets de mida de zirconi, gresols de zirconi, fibres refractàries de zirconi, maons de corindó de zirconi i refractaris de boles buides de zirconi, que s'utilitzen en les indústries metal·lúrgiques i de silicats.
2.Ceràmica estructural
Les ceràmiques de zirconi tenen bones propietats mecàniques i s'utilitzen àmpliament com a materials estructurals d'enginyeria.Els coixinets de ceràmica de zirconi tenen una major estabilitat de vida que els coixinets de lliscament i rodaments tradicionals, més resistents al desgast i a la corrosió;La ceràmica de zirconi es pot convertir en revestiments de cilindres del motor, anells de pistons i altres peces, que poden millorar l'eficiència tèrmica alhora que redueixen la massa;Les vàlvules ceràmiques de zirconi poden substituir eficaçment les vàlvules tradicionals d'aliatge metàl·lic, especialment en entorns de treball durs, reduint eficaçment el desgast i millorant la resistència a la corrosió, millorant així molt la vida útil;La ceràmica de zirconi es pot utilitzar per fer ganivets de ceràmica, que són més afilats que els ganivets tradicionals d'acer i tenen un aspecte bonic, etc.
3. Ceràmica funcional
L'òxid de zirconi és elèctricament conductor a altes temperatures, especialment després de l'addició d'estabilitzadors.A més, els materials piezoelèctrics formats a partir dels components principals de la zirconia s'han utilitzat àmpliament.Els sensors d'oxigen fets amb zirconi són molt sensibles i s'han utilitzat en gran nombre per detectar el contingut d'oxigen de l'acer fos, per detectar la proporció d'oxigen a gas en els motors i per detectar el contingut d'oxigen dels gasos d'escapament industrials.Els materials ceràmics de zirconi també es poden convertir en sensors de temperatura, so, pressió i acceleració i altres sistemes de detecció automatitzats intel·ligents.
4.Biomaterials mèdics
Les aplicacions més habituals dels materials ceràmics de zirconi en l'àmbit biomèdic són com a materials de restauració dental i eines quirúrgiques;a països com el Japó i els EUA, s'utilitzen materials de zirconi per produir dents de porcellana amb bona transparència, biocompatibilitat i qualitat;i alguns investigadors ja han aconseguit utilitzar materials de zirconi per fer ossos artificials amb finalitats mèdiques.