氧化锆珠
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简述氧化锆珠的特点及制备方法

作者:小致 时间:2020-01-09 阅读量:

氧化锆珠,别名氧化锆磨球、氧化锆陶瓷球、锆珠、超细研磨介质、氧化锆微珠、氧化锆研磨球。
 
氧化锆珠的特点
与其它陶瓷研磨介质相比,氧化锆珠有三个突出特点:一是密度大;二是硬度大;三是韧性好。尽管采购成本也相对较大,但综合使用成本还是非常有优势的,尤其非常适合要求低杂质的场合。
 
1、密度大
 
首先氧化锆珠密度大,因而比重大、冲击力大、粉碎能量大,在同样的条件下,可以大大减少所需的研磨时间,让材料研磨更高效。
 
2、硬度大、韧性好
 
氧化锆陶瓷硬度约为12-14GPa,且强度高达800-1000MPa,断裂韧性可达10MPa·m1/2,因此氧化锆珠压碎强度高不易破损,而且其极低的磨耗可以显著减少杂质引入被研磨材料之中。从而非常适应用于砂磨机,高速振动磨机等设备中,特别在一些对杂质敏感的领域更是划算。碎珠及磨损少,无需经常补料,因此综合使用成本相对较低。

 
氧化锆珠的制备方法
 
氧化锆珠的制备方法主要有压制成型、滚制成球、滴液成球三种。
 
1、压制成型
 
这是大尺寸氧化锆珠常见的成型方法,主要有干压成形及等静压成型两种。
 
干压成型具有操作方法方便简洁、技术、资金投资少的特点,但由于压力分布不均匀而造成素坯内部分布不一致,从而影响制品的综合性能,为了提高素坯的密度,在实际生产中常采用不断增大压力的方法。但压力也不是越大越好,当超过极限压力时,压力反而会使素坯密度下降,其原因是层裂引起的。
 
而等静压成型的坯体强度大,密度高且均匀,可以制备高性能高品质的研磨介质球。因此工业上可以采取两种方法结合制取高性能的陶瓷球。
 
2、滚制成球
 
除了冷等静压的成型工艺,滚制成球也是陶瓷球的一个重要成型方法,该法具有生产设备、原料、操作简单,球形度好,易于烧结的特点。虽然成球强度不如冷等静压强,但制备成本较低,可根据要求生产0.1mm-60mm范围内各种尺寸的球。
 
3、滴液成球
 
对于小尺寸的氧化锆珠(0.05mm到零点几毫米的),可以采用滴定法成型陶瓷珠生坯。通过滴定法所生产的氧化锆陶瓷微珠可低温烧结且内部无气孔,具有高致密性、高强度、高韧性、低磨耗等性能。可适用于电极材料、多层陶瓷电容器、油漆、涂料等高机能材料的分散与研磨。