Tsirkooniumisulam on värviliste metallide sulam, mis koosneb tsirkooniumile maatriksina muude elementide lisamisest. Peamised legeerivad elemendid on tina, nioobium, raud jne. Tsirkooniumisulamil on hea korrosioonikindlus, mõõdukad mehaanilised omadused, madala aatomilise termilise neutronite neeldumise ristlõige, hea ühilduvus tuumakütusega ja seda kasutatakse enamasti vee- ja veekogude põhikonstruktsioonimaterjalina. jahutatud tuumareaktorid kõrgel temperatuuril ja kõrgsurve vees ja aurus temperatuuril 300–400 kraadi. Lisaks on tsirkooniumil suurepärane korrosioonikindlus erinevate hapete, leeliste ja soolade suhtes ning tal on tugev afiinsus hapniku, lämmastiku ja muude gaaside suhtes, seega kasutatakse tsirkooniumisulameid ka korrosioonikindlate osade ja farmaatsiaseadmete osade valmistamisel. ja neid kasutatakse laialdaselt aurustumata degaseerivate ainetena elektrilise vaakumi ja lambipirnide tööstuses.
Tööstuslikus mastaabis toodetakse kahte tüüpi tsirkooniumisulameid: tsirkoonium-tina ja tsirkoonium-nioobium. Esimeste sulamiklassid on Zr-2 ja Zr-4 ning teise tüüpiline esindaja on Zr-2.5Nb. Tsirkoonium-tina sulamites võivad legeerivad elemendid tina, raud, kroom ja nikkel parandada korrosioonikindla kile tugevust, korrosioonikindlust ja soojusjuhtivust ning vähendada pinna oleku tundlikkust korrosiooni suhtes. Tavaliselt kasutatakse Zr-2 sulamit keevaveereaktorites ja Zr-4 sulamit kasutatakse surveveereaktorites. Tsirkoonium-nioobiumi sulamites on sulami korrosioonikindlus parim, kui nioobiumi kogus on lisatud töötemperatuuril tsirkooniumi kristallstruktuuri lahustumispiirini. Tsirkooniumisulamil on homogeenne heterokristalliline transformatsioon ja kristallstruktuur on kõrgel temperatuuril kehakeskne kuubik ja madalal temperatuuril tihedalt kuusnurkne. Tsirkooniumisulamid on hea plastilisusega ja neist saab plastitöötlusel valmistada torusid, plaate, vardaid ja traate, samuti on hea keevitatavus, mida saab kasutada keevitustöötlemisel.
Tsirkooniumil on väike termilise neutronite püüdmise ristlõige ja silmapaistvad tuumaomadused, mis on asendamatu materjal aatomienergiatööstuse arendamiseks ja seda saab kasutada reaktori südamiku konstruktsioonimaterjalina. Tsirkooniumipulber on õhu käes süttiv ning seda saab kasutada detonaatorina ja suitsuvaba püssirohuna. Tsirkooniumi saab kasutada lisandina kõrgekvaliteedilise terase deoksüdeerimiseks ja väävlitustamiseks, samuti on see osa soomusterasest, kahuriterasest, roostevabast terasest ja kuumakindlast terasest. Tsirkoonium on magneesiumisulamites oluline legeerelement, mis võib parandada magneesiumisulamite tõmbetugevust ja töötlemisomadusi. Tsirkoonium on ka alumiinium-magneesiumisulamite moondeaine, mis võib terakesi rafineerida. Tsirkooniumoksiid ja tsirkoon on tulekindlate materjalide kõige väärtuslikumad ühendid. Tsirkooniumoksiid on uue keraamika peamine materjal ja seda ei saa kasutada küttematerjalina, mis takistab kõrgel temperatuuril oksüdatsiooni. Tsirkooniumoksiidi saab kasutada happekindla emaili ja klaasi lisandina, mis võib oluliselt parandada klaasi elastsust, keemilist stabiilsust ja kuumakindlust. Tsirkoonil on tugev valguse peegeldusvõime ja hea termiline stabiilsus ning seda saab kasutada päikesekaitsekreemina keraamikas ja klaasis. Tsirkoonium võib kuumutamisel absorbeerida suures koguses hapnikku, vesinikku, ammoniaaki ja muid gaase ning on ideaalne getter, näiteks tsirkooniumipulber degaseeriva ainena elektrontorudes ja tsirkooniumtraadist tsirkooniumlehed väravatugede, anooditugede jne. .