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氧化锆珠及其制备方法

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在建材、电子、油漆等行业,氧化锆研磨球应用越来越广泛。氧化锆研磨球具有高密度(理论密度值为6.1g/cm3),高韧性及较高的硬度(HRA可达90以上)等特性,在生产中磨效高、磨损少,混入杂质少,显示出较多的优越性能。国内生产的氧化锆研磨球,其氧化锆粉体(部分稳定)大多是采用共沉淀法生产工艺制备的,其优点是原料纯度高、活性大,制得的氧化锆研磨球性能优异,质量稳定。 src=http___www.cnpowder.com.cn_img_product_2015_01_zhmasia-20150105093711-996_o.jpg&refer=http___www.cnpowder.com.jpg

氧化锆研磨球

 
 
 
 
 

高密度,高硬度,高耐磨,高韧性,耐腐蚀的特点。适用于陶瓷原料研磨用的球蘑机,粉尘设备等磨损较大之处,陶瓷,水泥,化工油漆,涂料,颜料,医疗,化妆品等行业细粉处理设备的高档研磨介质和填充料。src=http___fredscn.com_Uploads_5a87c3d2e2232.JPG&refer=http___fredscn.jpg

氧化锆粉体

 
 
 
 
 

纯净的氧化锆是白色固体,含有杂质时会显现灰色或淡黄色,添加显色剂还可显示各种其它颜色。氧化锆有三种晶体形态:单斜、四方、立方晶相。常温下氧化锆只以单斜相出现,加热到1100℃左右转变为四方相,加热到更高温度会转化为立方相。由于在单斜相向四方相转变的时候会产生较大的体积变化,冷却的时候又会向相反的方向发生较大的体积变化,容易造成产品的开裂,限制了纯氧化锆在高温领域的应用。但是添加稳定剂以后,四方相可以在常温下稳定,因此在加热以后不会发生体积的突变,大大拓展了氧化锆的应用范围。市场上用来做稳定剂的原料主要是氧化钇。 

 

氧化锆研磨球的制备方法
 
 

作为研磨介质的氧化锆材料,其形状可以是圆柱形型的,也可以是球形的,其中,而球形是当前研磨介质的主要应用形式。通常高品质的微晶氧化锆磨介多采用氧化钇稳定氧化锆(Y-TZP)超细粉体为原料成型后经过高温烧结(1400-1600℃)致密化,然后通过自磨或添加超细研磨粉抛光处理。氧化锆研磨介质根据使用要求不同其尺寸可以在0.05mm以上的各种尺寸。下文陶瓷介质球常见的几种成型工艺做简单概述。

 
 
 

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。

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。

 

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