ZrO2熔点高达2700℃，同时还具有导热系数低、耐热性好、耐蚀性好和强度高等需要特点，作为高温下使用的结构用陶瓷一直备受关注。在室温条件下取ZrO2单斜晶结构，随着温度的升高，结构变化为正方晶、立方晶和结晶相。因为该结晶相的变化伴随着约4%的体积变化，所以通过反复升温降温直至破损。而通过添加CaO作为稳定剂可以抑制结晶相的相变。除了CaO以外，Y2O3和MgO也是有这种效果的，单从价格和功能方面，大多使用CaO和Y2O3，其中CaO其材料本身廉价，稳定化容易，所以运用较多的是用CaO稳定的ZrO2。但是，存在的缺点是在高温下长时间使用时，容易产生由于相转移而导致的去稳定化现象。由此得知，与添加足够量的稳定剂的安全稳定性ZrO2相比，稳定剂添加量加以控制的部分稳定性ZrO2，由于微观裂纹等产生的效果，更加容易缓和应力。

ZrO2和Cr2O3一样，对渣的溶解度极小，希望增加渣的黏性，所以通过添加ZrO2，可能会呈现良好的耐熔损性。然而众所周知，伴随热变化会产生相转移，此时呈现常膨胀，担心在长期使用时组织会劣化。有报告称，添加ZrO2的AL2O3质浇注料，由于反复热处理导致残余膨胀收缩很大，但是通过改变添加ZrO2的种类可以抑制残余线膨胀收缩率的增加。此时还有报告称，通过使用部分稳定性ZrO2使其生成单斜晶，通过微观裂纹产生的效果，可以缓和耐火材料受到的应力。依靠这种效果，通过使用ZrO2来提高AL2O3-Cr2O3质浇注料的抗热震性。但是，有关耐火材料添加ZrO2效果方面的研究报告很少。

在AL2O3-Cr2O3质浇注料中添加各种ZrO2,研究了其对浇注料特性的影响，得出了以下结论。

（1）稳定化率

稳定化率越高，结果是体积稳定性越好。另外高温线膨胀率为直线，降温时膨胀曲线的轨迹也接近升温时的直线。稳定化率不同对耐熔损性的影响没有发现大的差异，但在抗浸透性方面，稳定化率越高，抗浸透性越好，而稳定化率越高，抗热震性越低。

通过提高ZrO2的稳定化率，则体积稳定性提高，抗浸透性提高，但抗热震性降低。

（2）关于CaO稳定的ZrO2的粒度

粒径越大体积稳定越低，另外高温线膨胀率也变大。在耐熔损性方面没有发现存在差异，但抗浸透性降低，抗热震性也降低。

根据这次的实验结果，ZrO2粒径越小，效果也好。

（3）关于稳定剂

MgO稳定的ZrO2与CaO相比，体积稳定性、抗热震性差，但耐熔损性和抗浸透性提高。由此得知由于稳定剂不同而呈现不同的特征。

（4）关于不稳定ZrO2

添加不稳定ZrO2试样反复烧成，残余膨胀大，体积稳定性差，热膨胀率曲线也发生异常膨胀收缩。但是，耐熔损性提高。在抗热震方面，由于裂纹多发，呈降低倾向。由此得知添加不稳定ZrO2试样仅耐熔损性提高。在试验中，添加ZrO2原料的AL2O3-Cr2O3质浇注料，虽然添加量为少量的2%，但却发现了很大的差异。另外还得知稳定剂和稳定化率不同，则呈现不同的性状。其中有的结果还与ZrO2原料的性状很相似。