氧化鋯陶瓷涂層由于其優越的耐高溫性能與低的熱導率，廣泛用作航空發動機與燃氣輪機等的熱障涂層(ThermalBaierCoatings: TBCs)。同時，由于具有良好的高溫穩定性，在高溫下具有較高的氧離子電導率，等離子噴涂層還可用作固體氧化物燃料電池的電解質。高溫應用要求涂層具有結構穩定性以及性能穩定性。

如前所述，純氧化鋯的晶體結構隨溫度的升高將發生從單斜晶向正方晶、立方晶變化，而降溫時的正方晶向單斜晶的變化將伴隨著體積膨脹，足以超過材料本身的強度而引起開裂，因此，常添加一定量的氧化釔、氧化鈣與氧化鎂、氧化鈰等來將氧化鋯穩定在正方晶或立方晶，避免因溫度變化時的相變引起開裂。