利用纳米氧化锆的相变增韧和纳米颗粒的增韧作用,提高了氧化铝基体的综合力学性能。在氧化铝基体中添加不同含量的纳米3Y-ZrO2,纳米ZrO2含量为15wt%的A15Z材料综合力学性能达到最好(抗弯强度766.74MPa、断裂韧度6.13MPa·m1/2、维氏硬度18.32GPa),表明添加纳米氧化锆的复合刀具材料的力学性能远远超过单相氧化铝材料。
传统的陶瓷中为了提高硬度和光通透性，往往需要添加氧化铝微颗粒材料，但氧化铝陶瓷具有脆的特点，决定了其不能用于制造陶瓷机能性部件，如陶瓷刀。
一把好的陶瓷刀不仅需要具有相当的刚性，更需要具有优良的韧性，所以需要在陶瓷浆料中添加经过高度分散的纳米氧化锆材料，再经过等晶压或其他成型工艺成型后低温烧结而成。纳米氧化锆是陶瓷机能性器件的重要原料，它可以赋予陶瓷器件良好的韧性和耐磨性能，除了陶瓷刀，诸如陶瓷密封圈，陶瓷手表外壳，陶瓷搅拌器等产品都是添加了苏州优锆纳米氧化锆才能制作出来的。
陶瓷刀的优点：
1-高耐磨性
耐磨性是金属刀的60倍，长期使用过程中，省去了反复磨刀的烦恼，被誉为“永不磨损型”刀具。
2-坚硬锋利
硬度可达到HRC85以上，仅次于金刚石，硬度极强，因此刃口极其锋利，切削肉类蔬果，得心应手，无静电、无磁性、摩擦力小，处理食物不易粘连，能切出如纸一样薄的肉片，非常轻快省力，且不会卷刃。
3-没有异味
传统的金属刀，因其表面有无数毛细孔，料理食材时会有汤汁残留于毛细孔中，且金属元素会氧化生锈，形成异味或金属味；陶瓷刀则无毒、无污染、不氧化、不生锈、耐各种酸碱等有机物的腐蚀，切蔬菜或水果，不会产生异味。
4-卫生抗菌
纳米级材料，组织致密，无微孔，不沾污，易洗涤，能够有效抑制细菌滋生，长期使用，有益健康，是环保型刀具。
5-使用轻便
陶瓷材料的比重大约是金属材料的2／3，因此使用起来不会象金属刀那样有沉重感，深受现代女性的喜爱。
6-易于清洗
7-特别适合处理生鱼片、果蔬沙拉、熟食、片烤鸭、切松花蛋、切面包、切香肠、切土豆丝等食材，干净卫生，可以做到薄如纸，细如丝。用陶瓷刀切完葱蒜等刺激味食品，只需用清水冲洗，不会残留怪味，再切其他食品不会串味。