高温耐火陶瓷材料3YSZ，或者我们所说的四方氧化锆多晶（TZP），是由经过3%摩尔氧化钇稳定的氧化锆制成。

这些氧化锆牌号在室温下具有最小的晶粒和最大的硬度，因为它们几乎都是四方晶系。其微小（亚微米）晶粒尺寸使其能够实现出色的表面光洁度并保持锋利的边缘。

氧化锆经常与 MgO、CaO 或氧化钇一起用作稳定剂，以促进转变增韧。这不是第一次放电产生完全四方晶体结构，而是产生冷却时亚稳态的部分立方晶体结构。四方析出物在冲击时会在接近前进裂纹尖端的位置经历应力引起的相变。这一过程导致结构膨胀，同时吸收大量能量，这就是这种材料具有非凡韧性的原因。高温还会引起大量的重整，这对强度产生不利影响并导致 3-7% 的尺寸膨胀。通过添加上述混合物，可以控制四方晶的量以在韧性和强度损失之间取得平衡。

在室温下，用 3 mol% Y2O3 稳定的四方氧化锆 (Y-TZP) 在韧性、弯曲强度方面表现出最佳性能。它还具有离子导电性、低导热性、转变后增韧和形状记忆效应等特性。四方氧化锆可以制造具有出色耐腐蚀性、卓越耐磨性和出色表面光洁度的陶瓷部件。

这些特性使其能够广泛应用于髋关节移植和牙齿重建的生物医学领域，以及核领域中作为燃料棒包壳的热障层。