חומר קרמי עקשן בטמפרטורה גבוהה 3YSZ, או מה שאנו יכולים לכנות polycrystal zirconia tetragonal (TZP), עשוי תחמוצת זירקוניום שיוצבה עם תחמוצת מול איטריום של 3%.

לדרגות זירקוניה אלה יש את הגרגירים הקטנים ביותר ואת הקשיות הגדולה ביותר בטמפרטורת החדר מכיוון שכמעט כולם הם טטראגונליים. וגודל הגרגיר הזעיר שלו (תת-מיקרון) מאפשר להשיג גימורי משטח יוצאי דופן ולשמור על קצה חד.

Zirconia משמש לעתים קרובות כמייצב עם MgO, CaO או Ytria כדי לקדם התקשות מעבר. במקום שהפריקה הראשונה תייצר מבנה גביש טטראגוני לחלוטין, זה יוצר מבנה גבישי חלקי מעוקב שהוא מט-יציבי בעת הקירור. משקעים טטראגונליים חווים שינוי פאזה המושרה במתח קרוב לקצה סדק מתקדם בעת הפגיעה. תהליך זה גורם למבנה להתרחב תוך ספיגת כמות משמעותית של אנרגיה, מה שגורם לקשיחות המדהימה של החומר הזה. טמפרטורות גבוהות גורמות גם לכמות משמעותית של רפורמה, אשר משפיעה לרעה על החוזק וגורמת להתרחבות ממדית של 3-7%. על ידי הוספת התערובות האמורות, ניתן לנהל את כמות הטטראגונל כדי ליצור איזון בין קשיחות לאובדן כוח.

בטמפרטורת החדר, זירקוניה טטראגונלית מיוצבת עם 3 מול% Y2O3 (Y-TZP) מציגה את הביצועים הטובים ביותר מבחינת קשיחות וחוזק כיפוף. זה גם מראה תכונות כמו מוליכות יונית, מוליכות תרמית נמוכה, התקשות לאחר טרנספורמציה והשפעות זיכרון צורות. זירקוניה טטראגונלית מאפשרת ליצור רכיבים קרמיים בעלי עמידות בפני קורוזיה יוצאת דופן, עמידות בפני שחיקה וגימור משטח מעולה.

תכונות מסוג זה מאפשרות שימוש נרחב בתחומים כמו התחום הביו-רפואי להשתלת ירך ושחזור שיניים, ובתחום הגרעיני כשכבת מחסום תרמית בחיפוי מוטות דלק.