Slitina zirkonia je neželezná slitina složená z přidání dalších prvků k zirkonu jako matrici. Hlavními legujícími prvky jsou cín, niob, železo atd. Slitina zirkonia má dobrou odolnost proti korozi, střední mechanické vlastnosti, nízký průřez atomární absorpce tepelných neutronů, dobrou kompatibilitu s jaderným palivem a většinou se používá jako konstrukční materiál jádra pro vodu- chlazené jaderné reaktory ve vysokoteplotní a vysokotlaké vodě a páře při 300 ~ 400 stupních. Kromě toho má zirkonium vynikající odolnost proti korozi vůči různým kyselinám, zásadám a solím a má silnou afinitu ke kyslíku, dusíku a dalším plynům, takže slitiny zirkonia se také používají při výrobě dílů odolných proti korozi a součástí farmaceutických strojů, a jsou široce používány jako neevapotranspirační odplyňovací činidla v průmyslu elektrického vakua a žárovek.
V průmyslovém měřítku se vyrábějí dva typy slitin zirkonia: zirkonium-cín a zirkonium-niob. Druhy slitin první jmenované jsou Zr-2 a Zr-4 a typickým představitelem druhé jmenované je Zr-2.5Nb. Ve slitinách zirkonium-cín mohou legující prvky cín, železo, chrom a nikl zlepšit pevnost, odolnost proti korozi a tepelnou vodivost filmu odolného proti korozi a snížit citlivost stavu povrchu vůči korozi. Obvykle se slitina Zr-2 používá ve varných reaktorech a slitina Zr-4 se používá v tlakovodních reaktorech. Ve slitinách zirkonium-niob je korozní odolnost slitiny nejlepší, když se množství niobu přidá tak, aby při provozní teplotě dosáhlo limitu roztoku krystalické struktury zirkonia. Zirkoniová slitina má homogenní heterokrystalickou přeměnu a krystalická struktura je kubická s tělesným středem při vysoké teplotě a uzavřená šestiúhelníková při nízké teplotě. Slitiny zirkonia mají dobrou plasticitu a lze z nich plastickým zpracováním vyrobit trubky, plechy, tyče a dráty, dobrá je i jejich svařitelnost, kterou lze použít pro svářečské zpracování.
Zirkonium má malý průřez pro záchyt tepelných neutronů a vynikající jaderné vlastnosti, což je nepostradatelný materiál pro rozvoj průmyslu atomové energie a lze jej použít jako konstrukční materiál pro aktivní zóny reaktorů. Zirkonový prášek je hořlavý na vzduchu a lze jej použít jako rozbušku a bezdýmný střelný prach. Zirkonium lze použít jako přísadu pro dezoxidaci a odsíření vysoce kvalitní oceli, je také součástí pancéřové oceli, dělové oceli, nerezové oceli a žáruvzdorné oceli. Zirkonium je důležitým legujícím prvkem ve slitinách hořčíku, který může zlepšit pevnost v tahu a zpracovatelské vlastnosti slitin hořčíku. Zirkonium je také metamorfní činidlo pro slitiny hliníku a hořčíku, které dokáže zjemnit zrna. Zirkon a zirkon jsou nejcennější sloučeniny v žáruvzdorných materiálech. Oxid zirkoničitý je hlavním materiálem nové keramiky a nelze jej použít jako topný materiál, aby odolával vysokoteplotní oxidaci. Oxid zirkoničitý lze použít jako přísadu do smaltu a skla odolného vůči kyselinám, což může výrazně zlepšit elasticitu, chemickou stabilitu a tepelnou odolnost skla. Zirkon má silný odraz světla a dobrou tepelnou stabilitu a může být použit jako opalovací krém v keramice a skle. Zirkonium může při zahřátí absorbovat velké množství kyslíku, vodíku, čpavku a dalších plynů a je ideálním getrovým činidlem, jako je zirkonový prášek jako odplyňovací činidlo v elektronových trubicích a zirkonové dráty zirkonové desky jako podpěry hradla, podpěry anod atd. .