Vysokoteplotný žiaruvzdorný keramický materiál 3YSZ, alebo to, čo môžeme nazvať tetragonálny polykryštál zirkónia (TZP), je vyrobený z oxidu zirkoničitého, ktorý bol stabilizovaný 3 % molárnym oxidom ytritým.
Tieto druhy oxidu zirkoničitého majú najmenšie zrná a najväčšiu tvrdosť pri izbovej teplote, pretože sú takmer všetky štvoruholníkové. A jeho malá (submikrónová) veľkosť zŕn umožňuje dosiahnuť vynikajúce povrchové úpravy a zachovať ostré hrany.
Oxid zirkoničitý sa často používa ako stabilizátor s MgO, CaO alebo Ytriom na podporu prechodového spevňovania. Namiesto toho, aby prvý výboj vytváral úplne tetragonálnu kryštálovú štruktúru, vytvára sa čiastočne kubická kryštálová štruktúra, ktorá je po ochladení metastabilná. U tetragonálnych precipitátov dochádza pri náraze k fázovej zmene vyvolanej napätím v blízkosti postupujúceho hrotu trhliny. Tento proces spôsobuje, že štruktúra expanduje a zároveň absorbuje značné množstvo energie, čo zodpovedá za pozoruhodnú húževnatosť tohto materiálu. Vysoké teploty tiež spôsobujú značné množstvo reformovania, ktoré má nepriaznivý vplyv na pevnosť a spôsobuje 3-7% rozmerovú expanziu. Pridaním vyššie uvedených zmesí sa dá množstvo tetragonálu zvládnuť tak, aby sa dosiahla rovnováha medzi húževnatosťou a stratou pevnosti.
Pri izbovej teplote vykazuje tetragonálny oxid zirkoničitý stabilizovaný 3 mol % Y2O3 (Y-TZP) najlepší výkon z hľadiska húževnatosti a pevnosti v ohybe. Vykazuje tiež vlastnosti ako iónová vodivosť, nízka tepelná vodivosť, spevnenie po transformácii a efekty tvarovej pamäte. Tetragonálny oxid zirkoničitý umožňuje vytvárať keramické komponenty s vynikajúcou odolnosťou proti korózii, vynikajúcou odolnosťou proti opotrebovaniu a vynikajúcou povrchovou úpravou.
Tieto druhy funkcií umožňujú jeho široké využitie v oblastiach, ako je biomedicínska oblasť pre transplantáciu bedrového kĺbu a zubnú rekonštrukciu a v jadrovej oblasti ako tepelná bariérová vrstva v plášťoch palivových tyčí.
