Metalurške aplikacije
Cirkonij se lahko uporablja tudi kot "vitamin" v metalurški industriji, saj ima močne deoksidacijske, denitrifikacijske in razžveplajoče učinke. Dodajanje samo ene-tisočinke cirkonija jeklu močno poveča njegovo trdoto in moč. Oklepno jeklo,-ki vsebuje cirkonij, nerjavno jeklo in toplotno-jeklo so pomembni materiali za proizvodnjo oklepnih vozil, tankov, topništva in neprebojnih plošč za orožje nacionalne obrambe. Dodajanje cirkonija bakru in njegovo vlečenje v bakreno žico ne oslabi njegove prevodnosti, ampak bistveno poveča njegovo tališče, zaradi česar je idealen za visoko-napetostne žice. Cirkonij-vsebujoče cink-magnezijeve zlitine so lahke, toplotno-odporne in dvakrat močnejše od navadnih magnezijevih zlitin, zaradi česar so primerne za izdelavo komponent reaktivnih motorjev.
Poleg tega je za cirkonijev prah značilna nizka točka vžiga in visoka hitrost gorenja, zaradi česar je primeren kot iniciator v detonatorjih. Ti napredni detonatorji lahko eksplodirajo celo pod vodo. Dodajanje oksidanta cirkonijevemu prahu je kot prilivanje olja na ogenj; zaradi močnega, bleščečega plamena je dober material za izdelavo sledilnih nabojev in raket.
Getter
Tako kot litij in titan tudi cirkonij močno absorbira pline, kot so dušik, vodik in kisik. Ko temperatura preseže 900 stopinj Celzija, lahko cirkonij močno absorbira plin dušik; pri 200 stopinjah Celzija lahko 100 gramov kovinskega cirkonija absorbira 817 litrov vodikovega plina, kar je več kot 800.000-krat več kot železo. Ta lastnost cirkonija je bila široko uporabljena. V vakuumski industriji se na primer cirkonijev prah široko uporablja za premazovanje površin anod in drugih ogrevanih komponent vakuumskih komponent in instrumentov, absorbira ostanke plinov v vakuumskih ceveh za ustvarjanje visoko{9}}vakuumskih elektronskih cevi in drugih vakuumskih instrumentov, s čimer se izboljša njihova kakovost in podaljša njihova življenjska doba.
Vojaške uporabe Z vojaškega vidika lahko dodajanje samo ene-tisočinke cirkonija jeklu dramatično poveča njegovo trdoto in moč. Oklepno jeklo,-ki vsebuje cirkonij, jeklo za artilerijsko kovanje, nerjaveče jeklo in-odporno jeklo so pomembni materiali za proizvodnjo orožja, kot so oklepna vozila, tanki, topništvo in neprebojne plošče. Z vidika atomske in jedrske energije ima cirkonij izjemne lastnosti jedrske energije, zaradi česar je nepogrešljiv material za razvoj industrije atomske energije. Velike jedrske elektrarne na Kitajskem običajno uporabljajo cirkonijeve materiale. Pri uporabi jedrske energije se letno porabi od 20 do 25 ton kovinskega cirkonija za vsak milijon kilovatov proizvodne zmogljivosti. Jedrska podmornica s 30.000 konjskimi močmi uporablja 20 do 30 ton cirkonijeve zlitine za oblogo jedrskega goriva in tlačne cevi.
Cirkonij je redka kovina z izjemno odpornostjo proti koroziji, izjemno visokim tališčem ter izjemno trdoto in trdnostjo. Široko se uporablja v letalstvu, vojski, jedrskih reaktorjih in atomski energiji. Korozijsko-odporni in visoko{3}}trdni izdelki iz titana, uporabljeni na Shenzhou VI, so veliko slabši od cirkonija glede odpornosti proti koroziji. Titan ima tališče okoli 1600 stopinj Celzija, medtem ko je tališče cirkonija nad 1800 stopinj Celzija, tališče cirkonijevega dioksida pa je še višje in presega 2700 stopinj Celzija. Zato cirkonij kot vesoljski material ponuja bistveno boljšo zmogljivost v primerjavi s titanom v vseh pogledih.