Kõrge temperatuuriga tulekindel keraamiline materjal 3YSZ ehk tetragonaalne tsirkooniumoksiidi polükristall (TZP) on valmistatud tsirkooniumoksiidist, mis on stabiliseeritud 3% molaarse ütriumoksiidiga.

Nendel tsirkooniumoksiidi klassidel on toatemperatuuril väikseimad terad ja suurim kõvadus, kuna need on peaaegu kõik tetragonaalsed. Ja selle väike (alla mikroni) tera suurus võimaldab saavutada silmapaistvaid pinnaviimistlusi ja säilitada teravat serva.

Tsirkooniumoksiidi kasutatakse sageli stabilisaatorina koos MgO, CaO või ütriumiga, et soodustada ülemineku karmistumist. Selle asemel, et esimene tühjendus tekitaks täielikult tetragonaalse kristallstruktuuri, loob see osaliselt kuubikujulise kristallstruktuuri, mis on jahutamisel metastabiilne. Neljanurksed sademed kogevad kokkupõrkel pingest põhjustatud faasimuutust, mis on kokkupõrkel edeneva prao tipu lähedal. See protsess paneb konstruktsiooni laienema, neelates samal ajal märkimisväärsel hulgal energiat, mis on tingitud selle materjali märkimisväärsest vastupidavusest. Kõrged temperatuurid põhjustavad ka olulisel määral reformimist, mis avaldab ebasoodsat mõju tugevusele ja põhjustab 3-7% mõõtmete laienemist. Eelnimetatud segude lisamisega saab tetragonaali kogust juhtida, et saavutada tasakaal sitkuse ja tugevuse vähenemise vahel.

Toatemperatuuril on 3 mol% Y2O3-ga (Y-TZP) stabiliseeritud tetragonaalne tsirkooniumoksiidil parim jõudlus vastupidavuse ja paindetugevuse osas. See näitab ka selliseid omadusi nagu ioonjuhtivus, madal soojusjuhtivus, kõvenemine pärast transformatsiooni ja kuju mäluefektid. Nelinurkne tsirkooniumoksiid võimaldab luua keraamilisi komponente, millel on suurepärane korrosioonikindlus, suurepärane kulumiskindlus ja suurepärane pinnaviimistlus.

Sellised omadused võimaldavad seda laialdaselt kasutada sellistes valdkondades nagu puusaliigese siirdamise ja hammaste rekonstrueerimise biomeditsiiniline valdkond ning tuumaenergia valdkonnas kütusevarraste katete soojusbarjääri kihina.