氧化鋯(YSZ)單晶是目前發(fā)現(xiàn)的抗輻照能力zui強(qiáng)的絕緣體材料，在輕水堆中可用作“燃燒”多余钚的惰性基材以及儲(chǔ)存核廢物的基體而倍受關(guān)注。由于氧化鋯(YSZ)材料具有高硬度，高強(qiáng)度，高韌性，極高的耐磨性及耐化學(xué)腐蝕性等等優(yōu)良的物化性能，氧化鋯已經(jīng)在陶瓷、耐火材料、機(jī)械、電子、光學(xué)、航空航天、生物、化學(xué)等等各種領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。

由于氧化鋯材料具有高硬度，高強(qiáng)度，高韌性，極高的耐磨性及耐化學(xué)腐蝕性等等優(yōu)良的物化性能，氧化鋯已經(jīng)在陶瓷、耐火材料、機(jī)械、電子、光學(xué)、航空航天、生物、化學(xué)等等各種領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。

氧化鋯(YSZ)晶體技術(shù)參數(shù)。 晶體結(jié)構(gòu)：立方；晶格常數(shù):a = 5.125  ?；密度:5.8 g  / cm3；純度: 99.99%；熔點(diǎn): 2800°c；熱膨脹系數(shù):10.3 x10-6/ °c；介電常數(shù):27；晶體生長(zhǎng)方法：弧熔法。

氧化鋯存在三種穩(wěn)定度同素異晶體：?jiǎn)涡毕?，立方相和四方相。三種晶型相互間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：?jiǎn)涡盳rO2  →  四方ZrO2  →  立方ZrO2  →   熔體。純氧化鋯的單斜相從室溫到1170℃是穩(wěn)定的，超過(guò)這一溫度轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较?，然后?370℃轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎较?，直?680℃發(fā)生融化。由單斜相轉(zhuǎn)變?yōu)樗姆较嘤袦蟋F(xiàn)象。全部稀土元素都能與氧化鋯形成固溶體，而目前應(yīng)用的廣泛的就是釔（Y)穩(wěn)定氧化鋯。

氧化鋯由于ZrO2單晶需摻入釔（Y）以穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)， 一般實(shí)際使用的是YSZ單晶――加入釔穩(wěn)定劑（含量約19%）的氧化鋯單晶。它機(jī)械、化學(xué)穩(wěn)定性好，價(jià)格較低因而得以廣泛應(yīng)用。氧化鋯有三種晶體結(jié)構(gòu)，低溫時(shí)為單斜晶系，在1100℃以上形成四方晶型，在1900℃以上形成立方晶型。單晶氧化鋯陶瓷的強(qiáng)度與韌性都是以它的晶體結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，因其特殊的晶體結(jié)構(gòu)才可以制成適用于各種惡劣環(huán)境的陶瓷零件。