硼化鋯，六方晶系、灰色結晶或粉末，特點如下：

· 高熔點 ：硼化鋯的熔點為3100~3500℃；

· 高硬度 ：硼化鋯的硬度是9.5莫氏硬度，是僅次于金剛石和立方氮化硼的超硬材料，可用于制作切割工具。

· 高熱導率 ：硼化鋯的熱導率為20.3W/m·K，可以用作耐火材料和電子元件的散熱材料。

· 良好的導電性 ：硼化鋯的電導率為1.0×108S/m，具有金屬性，電阻略低于金屬鋯，具有良好的導電性能。

應用：

（1）宇航耐高溫材料：

（2）切削工具：

（3）溫差熱電偶保護管：

（4）電解熔融化合物的電極材料：

（5）涂層功能填料：

存在問題：

ZrB2會在高溫下發生氧化反應，導致ZrB2在沒有達到熔點的時候就發生分解：

ZrB2(cr)+5/2O2(g)=ZrO2(cr)+B2O3(l)

（1）＜700℃時，ZrB2比較穩定，基本不發生反應；

（2）700~1100℃時，ZrB2的氧化產物分別為ZrO2固相與B2O3液相， B2O3作為連續致密的液相層會滲透、覆蓋ZrO2固相，從而保護下方ZrB2；

（3）1100~1400℃時，B2O3開始逐漸揮發，逐漸暴露出ZrO2固相層；

（4）＞1400℃時，B2O3基本揮發耗盡，氧化層只剩下多孔的ZrO2，不具有保護作用，氧氣可通過孔洞直達內部，與ZrB2發生反應。

解決辦法及原理：

ZrB2在800℃以上出現明顯氧化，具有保護作用的液態B2O3在高溫下會面臨劇烈揮發的問題。為提升ZrB2高溫抗氧化性能，可在ZrB2中引入第二相甚至第三相。

（1）添加活性摻雜物，改性液相（B2O3），降低液相的揮發性、增加液相粘度降低氧的擴散；

例如：添加SiC作為摻雜物，高溫下能夠和B2O3形成硼硅玻璃相，在1600℃以下都保持比較穩定的狀態。（此外還可以添加過渡族金屬硅化物MoSi2、金屬氧化物La2O3等等）

（2）添加活性摻雜物，通過生成高溫固溶體或者化合物，增加固相（ZrO2）的致密性和耐溫性；

例如：添加氧化鏑（Dy2O3）可以作為助溶劑，讓氧化鋯在低于熔點的溫度下熔化形成液相包裹填充深層的氧化鋯固相的裂紋和孔隙，從而增加固相的致密性；

或者是添加La2O3等材料，與固相反應生成致密的La2Zr2O7來保護材料的內部。（包括Y2O3、TiO2等）

（3）添加摻雜物，提升材料的傳熱能力，從而降低材料表面的受熱溫度，從而改善抗氧化性能；

eg1：添加層狀石墨材料，改善材料整體的熱導率，從而降低表面的溫度；

eg2添加Cu等高溫下會優先揮發的物質，提升材料的熱對流換熱能力，從而保護基材；

eg3添加具有高發射率的 Sm2O3（氧化釤）或Tm2O3（氧化銩）等，提升材料的發射率，從而降低表面溫度。