研磨质的特性及选择依据

超细粉体技术和装备的发展，对陶瓷研磨提出了一系列更高的要求。陶瓷研磨球评借硬度高、韧性好、强度高、耐腐蚀等优良的特性，大范围应用于球磨、搅拌磨、行星磨、振动磨、砂磨机等介质磨机中。

粉体研磨的技术和装备在不断进步，材料科学也不断发展，研磨球已经是介质磨机中最重要的技术内涵。

1、研磨球的几何尺寸是0.1毫米到100毫米甚至更大，跨越了4个数量级；

2、陶瓷研磨球的种类有氧化铝、氮化硅、氧化锆、氮化硼、滑石瓷、碳化钨、氮化铝、碳化磞等各种新型功能陶瓷。

陶瓷研磨球是我们粉体圈非常重视的研磨工具，砂磨机的研磨球已经过度到非常小的0.1mm，对湿法研磨工艺和粉体粒度的减小起到了重要的作用，对行业的进步起到了决定的作用。

针对这次的课题有不少同行在这样的讨论着：

一、关于研磨质的发展方向

不少业界人士认为：随着砂磨机技术的引进，研磨球直径是越来越小，这个技术的进步，是一次高水平的跨越，直接进入了效率高研磨亚微米超细粉体技术阶段。超细粉体，尤其是一微米左右的粉体颗粒，不使用研磨的研磨方法很难使粉体颗粒达到这个数量级，研磨球的历史重任是很大的。

二、研磨质的特性及选择原理

有不少人认为：使用研磨球进行粉体研磨，追求的是粉体与研磨球进行有效碰撞的大概率事件，发生有效碰撞的频率越高，粉体颗粒的破碎率也就越大。研磨球携带足够能量，是很关键的因素。自由落体的研磨球，如果使用小尺寸研磨球，携带能量有限，不足以打碎原有的粉体颗粒，也就是说，小质量的研磨球不适合在普通球磨机中使用。对于砂磨机就不同了，高速的搅拌轮给了小尺寸研磨球足够的能量，也就演绎了现在砂磨机大战中国的壮观场面。

关于超细粉体的研磨，这里有一个能量的问题，足够的能量才可以破坏原有颗粒的结构，达到颗粒粉碎的目的；尽量大的颗粒粉碎的概率，是工业物理法粉体生产的必要条件。这里边包含有很多的设备、粉体和研磨球，怎样才能较好生产工艺的秘密。

也有不少观点认为：研磨介质的尺寸与所磨粉体的入料尺寸成正相关性，在四个球体堆积成立方体时中间的空隙尺寸一般应小于研磨物料的入料尺寸，当然，在入料粒度的长径比不一致时应按较长的方向计算。至于小球要在高速磨，大球要在低速磨研磨的说法，理论上是不成立的，高速与低速只是提高球石的动能的大小，动能能否转化成有效的研磨功，要看研磨介质和物料的接触机率，决定与于浆料的浓度，流变性，团聚状态，颗粒的裂纹扩张等等因素，对每一种材料的研磨都不一样，尽量用优化数理理论加试验对其进行分析，用多目标寻优进行数学计算，然后再确定答案。

浆料浓度，流动性，团聚状态，颗粒的裂纹扩张，诸多因素决定研磨效率，研磨介质的硬度，粒型，线速度，浆料的流动速度。诸多元素的结合匹配，还有最关键的一点，如何提高粉体中大颗粒相较小颗粒的研磨次数。

三、关于硅酸锆研磨质

部分观点认为：滚动成型法以做比重在3.0_5.0之间的硅酸锆球，在低比重粉体研磨时用低比重的球，高比重研磨时用高比重的球，具体要结合设备状况，粉体性能等来选择使用滴定成型法硅酸锆珠圆度好，尺寸均一，主要针对精洗加工领域。熔融喷吹法主要生产喷砂球。

一般用氧化锆珠。密度大，硬度高。硅酸锆珠也有应用，不如氧化锆珠的应用范围更广。

高质量研磨球的要求：

1、自身磨耗低，减少由于研磨球的消耗带来的污染和成本增加。

2、球形度好、密度较大、有利于提高研磨的效率。

3、材料韧性好研磨过程中研磨球不易破损。

4、高硬度适中能够保护设备受磨损较小。