常壓下純的 氧化鋯有三種晶型，低溫為單斜晶系，密度5.68g/cm3， 高溫為四方晶系，密度6.10g/cm3，更高溫度下為立方晶系，密度6.27g/cm3，三種晶型相互間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：單斜ZrO2  →  四方ZrO2  →  立方ZrO2  →   熔體。

氧化鋯(YSZ)晶體技術(shù)參數(shù)。 晶體結(jié)構(gòu)：立方；晶格常數(shù):a = 5.125  ?；密度:5.8 g  / cm3；純度: 99.99%；熔點: 2800°c；熱膨脹系數(shù):10.3 x10-6/ °c；介電常數(shù):27；晶體生長方法：弧熔法。

氧化鋯(YSZ)單晶是目前發(fā)現(xiàn)的抗輻照能力zui強的絕緣體材料，在輕水堆中可用作“燃燒”多余钚的惰性基材以及儲存核廢物的基體而倍受關(guān)注。

氧化鋯是自然界的氧化鋯礦物原料，主要有斜鋯石和鋯英石, 純凈的氧化鋯是白色固體，含有雜質(zhì)時會顯現(xiàn)灰色或淡黃色，添加顯色劑還可顯示各種其它顏色。氧化鋯有三種晶體結(jié)構(gòu)，低溫時為單斜晶系，在1100℃以上形成四方晶型，在1900℃以上形成立方晶型。一般使用的氧化鋯需要摻入釔作為穩(wěn)定劑,常見濃度有13 mol%，氧化鋯(YSZ)單晶具有機械和化學穩(wěn)定性好、成本低的特點。

在高溫下 ，氧化鋯屬于立方螢石型結(jié)構(gòu)，因為Zr4 直徑大于O2-離子直徑，所以可以認為，由Zr4 構(gòu)成面心立方點陣，占據(jù)1/2的八面體空隙，O2-離子占據(jù)面心立方點陣所有四個四面體空隙。氧化鋯由于ZrO2單晶需摻入釔（Y）以穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)， 一般實際使用的是YSZ單晶――加入釔穩(wěn)定劑（含量約19%）的氧化鋯單晶。它機械、化學穩(wěn)定性好，價格較低因而得以廣泛應用。