உயர்-வெப்பநிலை பயனற்ற பீங்கான் பொருள் 3YSZ அல்லது டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா பாலிகிரிஸ்டல் (TZP) என அழைக்கப்படும் இது 3% மோல் யட்ரியம் ஆக்சைடுடன் நிலைப்படுத்தப்பட்ட சிர்கோனியம் ஆக்சைடால் ஆனது.

இந்த சிர்கோனியா தரங்கள் மிகச்சிறிய தானியங்கள் மற்றும் அறை வெப்பநிலையில் மிகப்பெரிய கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன, ஏனெனில் அவை அனைத்தும் நாற்கோணமாக உள்ளன. மேலும் அதன் சிறிய (துணை மைக்ரான்) தானிய அளவு, சிறந்த மேற்பரப்பை முடிப்பதையும் கூர்மையான விளிம்பை பராமரிக்கவும் உதவுகிறது.

சிர்கோனியா அடிக்கடி MgO, CaO அல்லது Yttria உடன் நிலைப்படுத்தியாக மாறுதல் கடினப்படுத்துதலை ஊக்குவிக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. முதல் வெளியேற்றமானது முற்றிலும் டெட்ராகோனல் படிக அமைப்பை உருவாக்குவதற்குப் பதிலாக, இது ஒரு பகுதி கன படிக அமைப்பை உருவாக்குகிறது. டெட்ராகோனல் வீழ்படிவுகள் அழுத்தத்தால் தூண்டப்பட்ட கட்ட மாற்றத்தை தாக்கத்தின் மீது முன்னேறும் விரிசல் முனைக்கு அருகில் அனுபவிக்கின்றன. இந்த செயல்முறையானது கணிசமான அளவு ஆற்றலை உறிஞ்சும் போது கட்டமைப்பை விரிவுபடுத்துகிறது, இது இந்த பொருளின் குறிப்பிடத்தக்க கடினத்தன்மைக்கு காரணமாகிறது. அதிக வெப்பநிலையும் குறிப்பிடத்தக்க அளவு சீர்திருத்தத்தை ஏற்படுத்துகிறது, இது வலிமையில் பாதகமான விளைவை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் 3-7% பரிமாண விரிவாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. மேற்கூறிய கலவைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம், டெட்ராகோனலின் அளவு கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமை இழப்புக்கு இடையே சமநிலையை ஏற்படுத்த நிர்வகிக்கப்படும்.

அறை வெப்பநிலையில், 3 mol% Y2O3 (Y-TZP) உடன் நிலைப்படுத்தப்பட்ட டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா கடினத்தன்மை, வளைக்கும் வலிமை ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் சிறந்த செயல்திறனைக் காட்டுகிறது. இது அயனி கடத்துத்திறன், குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன், உருமாற்றத்திற்குப் பிறகு கடினப்படுத்துதல் மற்றும் வடிவ நினைவக விளைவுகள் போன்ற பண்புகளையும் காட்டுகிறது. டெட்ராகோனல் சிர்கோனியா சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு, சிறந்த உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் சிறந்த மேற்பரப்பு முடித்தல் ஆகியவற்றுடன் பீங்கான் கூறுகளை உருவாக்குவதை சாத்தியமாக்குகிறது.

இந்த வகையான அம்சங்கள், இடுப்பு மாற்று அறுவை சிகிச்சை மற்றும் பல் புனரமைப்புக்கான பயோமெடிக்கல் துறை போன்ற பகுதிகளிலும், அணுசக்தி துறையில் எரிபொருள் கம்பி உறைகளில் வெப்ப தடுப்பு அடுக்காகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.