آلیاژ زیرکونیوم یک آلیاژ رنگی است که از افزودن زیرکونیوم به عنوان ماتریس به عناصر دیگر تشکیل می شود. عناصر اصلی آلیاژی عبارتند از قلع، آنتیموان، آهن و موارد مشابه. آلیاژ زیرکونیوم دارای مقاومت در برابر خوردگی خوب، خواص مکانیکی متوسط، سطح مقطع جذب نوترون حرارتی اتمی کم در دمای بالا و فشار بالا و بخار آب و بخار در دمای 300-400 درجه سانتیگراد، سازگاری خوب با سوخت هسته ای است و بیشتر به عنوان راکتور هسته ای خنک کننده با آب استفاده می شود. . مواد ساختار هسته. علاوه بر این، زیرکونیوم مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی در برابر اسیدها، بازها و نمک های مختلف دارد و میل ترکیبی قوی با گازهایی مانند اکسیژن و نیتروژن دارد. بنابراین از آلیاژ زیرکونیوم در ساخت قطعات مقاوم در برابر خوردگی و قطعات مکانیکی دارویی در صنعت خلاء و لامپ الکتریکی استفاده می شود. به طور گسترده ای به عنوان یک گیرنده غیر قابل تبخیر استفاده می شود.
آلیاژهای زیرکونیوم تولید شده در مقیاس صنعتی از سیستمهای زیرکونیوم قلع و زیرکونیوم هستند. گریدهای آلیاژ اول Zr-2 و Zr-4 هستند و دومی معمولاً Zr-2.5Nb است. در آلیاژ زیرکا-قلع، عناصر آلیاژی قلع، آهن، کروم و نیکل استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و هدایت حرارتی فیلم مقاوم در برابر خوردگی را بهبود می بخشد و حساسیت حالت سطح را به خوردگی کاهش می دهد. معمولا از آلیاژ Zr-2 برای راکتور آب جوش و آلیاژ Zr-4 برای راکتور آب تحت فشار استفاده می شود. در آلیاژ زیرکونیوم-لانتانیم، زمانی که مقدار نیوبیم اضافه شده به حد محلول جامد ساختار بلوری زیرکونیوم در دمای استفاده می رسد، مقاومت به خوردگی آلیاژ بهترین است. آلیاژ زیرکونیوم دارای تبدیل همومورفیک است، ساختار کریستالی در دمای بالا مکعبی مرکز بدن و در دمای پایین به شکل شش ضلعی متراکم است. آلیاژ زیرکونیوم دارای انعطاف پذیری خوبی است و می تواند با پردازش پلاستیک به لوله ها، صفحات، میله ها و سیم ها تبدیل شود. جوش پذیری آن نیز خوب است و می توان از آن برای پردازش جوش استفاده کرد.