اکسید زیرکونیوم (ZrO₂)زیرکونیوم دی اکسید، که با نام دی اکسید زیرکونیوم نیز شناخته می‌شود، یک ماده سرامیکی مهم با کارایی بالا است. این ماده پودری سفید یا زرد روشن با خواص فیزیکی و شیمیایی عالی است. زیرکونیا دارای نقطه ذوب حدود 2700 درجه سانتیگراد، سختی بالا، مقاومت مکانیکی بالا، پایداری حرارتی و پایداری شیمیایی خوب است و می‌تواند در برابر خوردگی اسیدی و قلیایی و محیط‌های با دمای بالا مقاومت کند. علاوه بر این، اکسید زیرکونیوم دارای ضریب شکست بالا و خواص نوری عالی است، بنابراین در زمینه نوری نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در کاربردهای عملی، خالصاکسید زیرکونیوممشکلات تغییر فاز دارد (انتقال از فاز مونوکلینیک به فاز تتراگونال باعث تغییر حجم و ترک خوردگی ماده می‌شود)، بنابراین معمولاً لازم است که برای ساخت اکسید زیرکونیوم پایدار شده (زیرکونیای پایدار شده) از پایدارکننده‌هایی مانند اکسید ایتریم (Y₂O₃)، اکسید کلسیم (CaO) یا اکسید منیزیم (MgO) استفاده شود تا خواص مکانیکی و مقاومت در برابر شوک حرارتی آن بهبود یابد. از طریق فرآیندهای آلایش و پخت مناسب، مواد زیرکونیا نه تنها می‌توانند خواص مکانیکی عالی را حفظ کنند، بلکه رسانایی یونی خوبی نیز نشان می‌دهند که باعث می‌شود به طور گسترده در سرامیک‌های ساختاری، سلول‌های سوختی، حسگرهای اکسیژن، ایمپلنت‌های پزشکی و سایر زمینه‌ها مورد استفاده قرار گیرد.
علاوه بر کاربردهای سنتی مواد ساختاری، زیرکونیا نقش فزاینده‌ای در زمینه عملیات سطحی فوق دقیق، به ویژه در زمینه مواد صیقل‌دهنده مرغوب، ایفا می‌کند. زیرکونیا با خواص فیزیکی منحصر به فرد خود، به یک ماده کلیدی ضروری برای صیقل‌دهی دقیق تبدیل شده است.
در زمینه پولیش کاری،زیرکونیاعمدتاً به عنوان پودر پولیش و دوغاب پولیش مرغوب استفاده می‌شود. زیرکونیا به دلیل سختی متوسط (سختی موهس حدود ۸.۵)، استحکام مکانیکی بالا و بی‌اثری شیمیایی خوب، می‌تواند ضمن تضمین نرخ پولیش بالا، زبری سطح بسیار کمی داشته باشد و سطحی آینه‌ای به دست آورد. در مقایسه با مواد پولیش سنتی مانند اکسید آلومینیوم و اکسید سریم، زیرکونیا می‌تواند در طول فرآیند پولیش، تعادل بهتری بین نرخ حذف مواد و کیفیت سطح برقرار کند و یک واسطه پولیش مهم در زمینه تولید فوق دقیق است.
پودر پولیش زیرکونیا عموماً دارای اندازه ذرات کنترل شده بین 0.05 میکرومتر و 1 میکرومتر است که برای پولیش سطح مواد مختلف با دقت بالا مناسب است. زمینه‌های کاربرد اصلی آن عبارتند از: شیشه نوری، لنزهای دوربین، شیشه صفحه نمایش تلفن همراه، زیرلایه‌های هارد دیسک، زیرلایه‌های یاقوت کبود LED، مواد فلزی رده بالا (مانند آلیاژهای تیتانیوم، فولاد ضد زنگ، جواهرات فلزات گرانبها) و دستگاه‌های سرامیکی پیشرفته (مانند سرامیک آلومینا، سرامیک نیترید سیلیکون و غیره). در این کاربردها،اکسید زیرکونیومپودر پولیش می‌تواند به طور موثری عیوب سطحی را کاهش داده و عملکرد نوری و پایداری مکانیکی محصولات را بهبود بخشد.
به منظور برآورده کردن الزامات فرآیندهای مختلف پولیش،اکسید زیرکونیوممی‌توان آن را به یک پودر صیقل‌دهنده‌ی واحد تبدیل کرد، یا می‌توان آن را با سایر مواد صیقل‌دهنده (مانند اکسید سریم، اکسید آلومینیوم) ترکیب کرد تا یک دوغاب صیقل‌دهنده با عملکرد بهتر ایجاد شود. علاوه بر این، دوغاب صیقل‌دهنده‌ی اکسید زیرکونیوم با خلوص بالا معمولاً از فناوری پراکندگی نانو استفاده می‌کند تا ذرات به خوبی در مایع پراکنده شوند و از تجمع جلوگیری شود و پایداری فرآیند صیقل‌دهی و یکنواختی سطح نهایی تضمین شود.
به طور کلی، با بهبود مستمر الزامات کیفیت سطح در فناوری اطلاعات الکترونیکی، تولید نوری، هوافضا و زمینه‌های پزشکی پیشرفته،اکسید زیرکونیومبه عنوان نوع جدیدی از مواد صیقل‌دهنده با راندمان بالا، چشم‌انداز کاربرد بسیار گسترده‌ای دارد. در آینده، با توسعه مداوم فناوری ماشینکاری فوق دقیق، کاربرد فنی اکسید زیرکونیوم در زمینه صیقل‌دهی همچنان عمیق‌تر خواهد شد و به رفع نیازهای تولیدی سطح بالا کمک می‌کند.