ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള റിഫ്രാക്റ്ററി സെറാമിക് മെറ്റീരിയൽ 3YSZ, അല്ലെങ്കിൽ നമുക്ക് ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ പോളിക്രിസ്റ്റൽ (TZP) എന്ന് വിളിക്കാം, ഇത് 3% മോൾ യട്രിയം ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിരതയുള്ള സിർക്കോണിയം ഓക്സൈഡ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

ഈ സിർക്കോണിയ ഗ്രേഡുകൾക്ക് ഏറ്റവും ചെറിയ ധാന്യങ്ങളും ഊഷ്മാവിൽ ഏറ്റവും വലിയ കാഠിന്യവും ഉണ്ട്, കാരണം അവ മിക്കവാറും എല്ലാ ടെട്രാഗണൽ ആണ്. കൂടാതെ, അതിന്റെ ചെറിയ (സബ്-മൈക്രോൺ) ധാന്യത്തിന്റെ വലുപ്പം മികച്ച ഉപരിതല ഫിനിഷുകൾ നേടാനും മൂർച്ചയുള്ള അഗ്രം നിലനിർത്താനും സാധ്യമാക്കുന്നു.

സംക്രമണ കാഠിന്യം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന് MgO, CaO അല്ലെങ്കിൽ Yttria എന്നിവയ്‌ക്കൊപ്പം ഒരു സ്റ്റെബിലൈസറായി സിർക്കോണിയ പതിവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആദ്യത്തെ ഡിസ്ചാർജ് പൂർണ്ണമായും ടെട്രാഗണൽ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന ഉണ്ടാക്കുന്നതിനുപകരം, ഇത് ഭാഗികമായി ക്യൂബിക് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന സൃഷ്ടിക്കുന്നു, അത് തണുപ്പിക്കുമ്പോൾ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ ആണ്. ആഘാതത്തിൽ വികസിക്കുന്ന ക്രാക്ക് ടിപ്പിന് അടുത്തായി ടെട്രാഗണൽ അവശിഷ്ടങ്ങൾ സമ്മർദ്ദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഘട്ട മാറ്റം അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ഗണ്യമായ അളവിൽ ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ ഘടന വികസിക്കുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് ഈ മെറ്റീരിയലിന്റെ ശ്രദ്ധേയമായ കാഠിന്യത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയും ഗണ്യമായ അളവിലുള്ള പരിഷ്കരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് ശക്തിയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുകയും 3-7% ഡൈമൻഷണൽ വികാസത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യുന്നു. മേൽപ്പറഞ്ഞ മിശ്രിതങ്ങൾ ചേർക്കുന്നതിലൂടെ, കാഠിന്യവും ശക്തി നഷ്ടവും തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ കൈവരിക്കാൻ ടെട്രാഗണലിന്റെ അളവ് നിയന്ത്രിക്കാനാകും.

ഊഷ്മാവിൽ, 3 mol% Y2O3 (Y-TZP) ഉപയോഗിച്ച് സ്ഥിരതയുള്ള ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ, കാഠിന്യത്തിലും വളയുന്ന ശക്തിയിലും മികച്ച പ്രകടനം കാണിക്കുന്നു. അയോണിക് ചാലകത, കുറഞ്ഞ താപ ചാലകത, രൂപാന്തരത്തിന് ശേഷം കഠിനമാക്കൽ, ആകൃതി മെമ്മറി ഇഫക്റ്റുകൾ എന്നിവയും ഇത് കാണിക്കുന്നു. മികച്ച നാശന പ്രതിരോധം, മികച്ച വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, മികച്ച ഉപരിതല ഫിനിഷിംഗ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് സെറാമിക് ഘടകങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നത് ടെട്രാഗണൽ സിർക്കോണിയ സാധ്യമാക്കുന്നു.

ഹിപ് ട്രാൻസ്പ്ലാൻറിനും ഡെന്റൽ പുനർനിർമ്മാണത്തിനുമുള്ള ബയോമെഡിക്കൽ ഫീൽഡ് പോലുള്ള മേഖലകളിലും ന്യൂക്ലിയർ ഫീൽഡിലും ഫ്യുവൽ വടി ക്ലാഡിംഗുകളിൽ ഒരു താപ തടസ്സ പാളിയായി ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കാൻ ഇത്തരത്തിലുള്ള സവിശേഷതകൾ സഹായിക്കുന്നു.