Cirkonijev oksid (ZrO₂), također poznat kao cirkonijev dioksid, važan je visokoučinkoviti keramički materijal. To je bijeli ili svijetložuti prah s izvrsnim fizikalnim i kemijskim svojstvima. Cirkonijev oksid ima talište od oko 2700 °C, visoku tvrdoću, visoku mehaničku čvrstoću, dobru toplinsku i kemijsku stabilnost te može izdržati koroziju uzrokovanu kiselinama i lužinama i visoke temperature. Osim toga, cirkonijev oksid ima visok indeks loma i izvrsna optička svojstva, pa se široko koristi i u optičkom području.
U praktičnim primjenama, čisticirkonijev oksidima problema s promjenom faze (prijelaz iz monoklinske u tetragonsku fazu uzrokovat će promjenu volumena i pucanje materijala), pa je obično potrebno dodati stabilizatore poput itrijevog oksida (Y₂O₃), kalcijevog oksida (CaO) ili magnezijevog oksida (MgO) kako bi se stabilizirao cirkonijev oksid (stabilizirani cirkonij) i poboljšala njegova mehanička svojstva i otpornost na toplinske udare. Razumnim postupcima dopiranja i sinteriranja, cirkonijev materijal ne samo da može održati izvrsna mehanička svojstva, već i pokazati dobru ionsku vodljivost, što ga čini široko korištenim u strukturnoj keramici, gorivnim ćelijama, senzorima kisika, medicinskim implantatima i drugim područjima.
Uz tradicionalne primjene konstrukcijskih materijala, cirkonij također igra sve važniju ulogu u području ultraprecizne obrade površina, posebno u području vrhunskih materijala za poliranje. Svojim jedinstvenim fizičkim svojstvima, cirkonij je postao nezamjenjiv ključni materijal za precizno poliranje.
U području poliranja,cirkonijUglavnom se koristi kao vrhunski prašak za poliranje i polirna suspenzija. Zbog svoje umjerene tvrdoće (Mohsova tvrdoća od oko 8,5), visoke mehaničke čvrstoće i dobre kemijske inertnosti, cirkonij može postići izuzetno nisku hrapavost površine uz visoku brzinu poliranja i postizanje zrcalne razine završne obrade. U usporedbi s tradicionalnim materijalima za poliranje poput aluminijevog oksida i cerijevog oksida, cirkonij može bolje uravnotežiti brzinu uklanjanja materijala i kvalitetu površine tijekom procesa poliranja te je važan medij za poliranje u području ultraprecizne proizvodnje.
Prašak za poliranje od cirkonija općenito ima kontroliranu veličinu čestica između 0,05 μm i 1 μm, što je pogodno za poliranje površina raznih visokopreciznih materijala. Njegova glavna područja primjene uključuju: optičko staklo, leće fotoaparata, staklo zaslona mobilnih telefona, podloge tvrdih diskova, safirne podloge LED dioda, vrhunske metalne materijale (kao što su legure titana, nehrđajući čelik, nakit od plemenitih metala) i napredne keramičke uređaje (kao što su aluminijeva keramika, silicijeva nitridna keramika itd.). U tim primjenama,cirkonijev oksidPrašak za poliranje može učinkovito smanjiti površinske nedostatke i poboljšati optičke performanse i mehaničku stabilnost proizvoda.
Kako bi se zadovoljili zahtjevi različitih procesa poliranja,cirkonijev oksidMože se napraviti u obliku jednog praška za poliranje ili se može pomiješati s drugim materijalima za poliranje (kao što su cerijev oksid, aluminijev oksid) kako bi se dobila polirna suspenzija s boljim performansama. Osim toga, polirna suspenzija od cirkonijevog oksida visoke čistoće obično koristi tehnologiju nanodisperzije kako bi se čestice visoko dispergirale u tekućini i izbjegla aglomeracija, osigurala stabilnost procesa poliranja i ujednačenost konačne površine.
Sveukupno, s kontinuiranim poboljšanjem zahtjeva za kvalitetom površine u elektroničkoj informacijskoj tehnologiji, optičkoj proizvodnji, zrakoplovstvu i vrhunskim medicinskim područjima,cirkonijev oksid, kao nova vrsta visokoučinkovitog materijala za poliranje, ima vrlo široku primjenu. U budućnosti, s kontinuiranim razvojem tehnologije ultraprecizne obrade, tehnička primjena cirkonijevog oksida u području poliranja nastavit će se produbljivati, pomažući u zadovoljavanju potreba vrhunske proizvodnje.