A circona utilízase nunha ampla gama de aplicacións e mercados, con aplicacións específicas que inclúen pilas de combustible sólido, tratamento de escapes de automóbiles, materiais dentais, ferramentas de corte cerámicas e insercións de fibra óptica cerámica de circona. Co desenvolvemento da cerámica de circona, produciuse un cambio importante nas súas áreas de aplicación. Mentres que no pasado se usaban principalmente en materiais refractarios, agora transformáronse en cerámica estrutural, biocerámica e cerámica funcional electrónica, e utilízanse cada vez máis en campos de alta tecnoloxía como as industrias aeroespacial, aeronáutica e nuclear.
1. Materiais refractarios
O óxido de circonio é quimicamente estable e ten boa estabilidade térmica e resistencia aos choques térmicos, polo que se pode empregar como revestimento cerámico resistente á calor e como produtos refractarios de alta temperatura. Tamén se pode engadir a outros materiais refractarios para mellorar a refractariedade. Os materiais refractarios feitos de circonio inclúen: bicos de encolado de circonio, crisois de circonio, fibras refractarias de circonio, ladrillos de corindón de circonio e refractarios de bólas ocas de circonio, que se empregan nas industrias metalúrxica e dos silicatos.
2. Cerámica estrutural
A cerámica de circonio ten boas propiedades mecánicas e úsase amplamente como materiais estruturais de enxeñaría. Os rolamentos cerámicos de circonio teñen unha maior estabilidade de vida útil que os rolamentos deslizantes e de rodadura tradicionais, son máis resistentes ao desgaste e á corrosión; a cerámica de circonio pódese converter en camisas de cilindros de motor, aneis de pistón e outras pezas, o que pode mellorar a eficiencia térmica e reducir a masa; as válvulas cerámicas de circonio poden substituír eficazmente as válvulas tradicionais de aliaxe metálica, especialmente en ambientes de traballo agresivos, reducindo eficazmente o desgaste e mellorando a resistencia á corrosión, mellorando así considerablemente a vida útil; a cerámica de circonio pódese usar para fabricar coitelos cerámicos, que son máis afiados que os coitelos de aceiro tradicionais e teñen un aspecto fermoso, etc.
3. Cerámica funcional
O óxido de circonio é electricamente condutor a altas temperaturas, especialmente despois da adición de estabilizantes. Ademais, os materiais piezoeléctricos formados a partir dos principais compoñentes da circonio foron amplamente utilizados. Os sensores de osíxeno feitos de circonio son moi sensibles e foron utilizados en grandes cantidades para detectar o contido de osíxeno do aceiro fundido, para detectar a proporción de osíxeno e gas nos motores e para detectar o contido de osíxeno dos gases de escape industriais. Os materiais cerámicos de circonio tamén se poden converter en sensores de temperatura, son, presión e aceleración e outros sistemas intelixentes de detección automatizada.
4. Biomateriais médicos
As aplicacións máis comúns dos materiais cerámicos de circonia no campo biomédico son como materiais de restauración dental e ferramentas cirúrxicas; en países como o Xapón e os Estados Unidos, os materiais de circonia utilízanse para producir dentes de porcelana con boa transparencia, biocompatibilidade e calidade; e algúns investigadores xa tiveron éxito no uso de materiais de circonia para fabricar ósos artificiais con fins médicos.