碳化鋯 (ZrC) 是一種極硬的耐火陶瓷材料，商業上用于切削工具的刀頭。 它通常通過燒結處理。

外觀為立方晶體結構的灰色金屬粉末。 它具有很強的耐腐蝕性。 這種 IV 族間隙過渡金屬碳化物也是超高溫陶瓷或 (UHTC) 的成員。 由于存在金屬鍵合，ZrC 的導熱率為 20.5 W/m·K，導電率（電阻率約為 43 μΩ·cm）與金屬鋯相似。 強共價 Zr-C 鍵賦予該材料極高的熔點 (~3530 °C)、高模量 (~440 GPa) 和硬度 (25 GPa)。 與 WC (15.8 g/cm3)、TaC (14.5 g/cm3) 或 HfC (12.67 g/cm3) 等其他碳化物相比，ZrC 的密度較低 (6.73 g/cm3)。 ZrC 似乎適用于再入飛行器、火箭/超燃沖壓發動機或超音速飛行器，在這些飛行器中，低密度和高溫承載能力是至關重要的要求。

與大多數難熔金屬的碳化物一樣，碳化鋯是亞化學計量的，即它包含碳空位。 在碳含量高于大約 ZrC0.98 時，材料包含游離碳。 ZrC 對于 0.65 至 0.98 的碳金屬比是穩定的。

IVA 族金屬碳化物、TiC、ZrC 和 SiC 實際上對強酸水溶液 (HCl) 和強堿水溶液 (NaOH) 的侵蝕呈惰性，即使在 100°C 下也是如此，但是，ZrC 確實會與 HF 發生反應。

碳化鋯和碳化鉭的混合物是一種重要的金屬陶瓷材料。

不含鉿的碳化鋯和碳化鈮可用作核反應堆的耐火涂層。 由于中子吸收截面低，輻照下的損傷敏感性弱，它被用作核燃料二氧化鈾和二氧化釷顆粒的涂層。 通常在流化床反應器中通過熱化學氣相沉積來沉積涂層。 它還在高溫下具有高發射率和高電流容量，使其成為一種很有前途的材料，可用于熱光伏散熱器和場發射器尖端和陣列。

它還用作磨料、包層、金屬陶瓷、白熾燈絲和切割工具。

碳化鋯可以通過多種方式制作。 一種方法是通過石墨對氧化鋯進行碳熱反應。 這導致粉末。 然后可以通過在 2000 °C 以上的溫度下燒結 ZrC 粉末來制造致密的 ZrC。 ZrC 的熱壓可以降低燒結溫度，從而有助于生產細晶粒完全致密的 ZrC。 放電等離子燒結也已用于生產完全致密的 ZrC。

碳化鋯也可以通過基于溶液的加工來制造。 這是通過用乙酰丙酮回流金屬氧化物來實現的。

另一種制造方法是化學氣相沉積。 這是通過加熱海綿鋯并通過它解析鹵化物氣體來實現的。

超過 800 °C 的抗氧化性差限制了 ZrC 的應用。 提高 ZrC 抗氧化性的一種方法是制造復合材料。 提出的重要復合材料是 ZrC-ZrB2 和 ZrC-ZrB2-SiC 復合材料。 這些復合材料可以在高達 1800 °C 的溫度下工作。 另一種改進方法是使用另一種材料作為阻擋層，例如 TRISO 燃料顆粒。