氧化锆珠

氧化锆珠

氧化锆珠(简称"TZP"锆珠)先用微米级及亚纳米级原料，用的工艺制成，各项技术指标及性能达到国际水平。主要应用于要求""及高粘度、高硬度物料的超细研磨及分散，如:电子陶瓷、磁性材料、氧化锆、氧化硅、硅酸锆、钛白粉、医药食品、颜料、染料、油墨、特种化工行业。 主要技术指标:

●化学成份:ZrO294.6%，Y2O35.2±0.2% ●密 度:>6.0g/cm

●填充密度:3.7-3.9g/cm

●硬 度:HRA>87，莫氏9级

●柔性系数:8.0Mpa.m

●压碎强度:150kgf(2mm)

●磨 耗 值:达国际水平

●规 格:Φ0.6-0.8，Φ0.8-1.0，Φ1.0-1.2，Φ1.2-1.4，Φ1.4-1.7，(mm)

Φ1.5-2.0，Φ2.0-2.5，Φ3，Φ4，Φ5，Φ8，Φ10……也可为用户定制

主要性能

●球体圆整体度好，表面光滑，有珍珠般光泽;

●有的韧性，耐冲击，在高速运转中不碎裂。

●TZP锆珠的耐磨性是玻璃珠的30-50倍;

●TZP锆珠密度比其它研磨珠高，有的研磨效率，可以提高物料固含量或加大物料流量。

真比重:6.02g/cm3 氧化锆 94.8%

容重 3.5-3.7g/cm3 氧化钇 5%

莫氏硬度 9.0 其他 0.2%

特点:1.极低的(ppm级)磨耗

2.的硬度不易破碎有利于高硬度物料的研磨

3.的密度能有效提高研磨效率

适用范围:涂料 油墨 非金属矿 电子 釉料 造纸

 碎珠原因

我们选择好氧化锆珠后，如何正确使用它，避免氧化锆珠的破碎，尽量延长研磨介质和砂磨机接触件的寿命。

1、碎珠产生的原因

市场上现流行的玻璃珠、硅酸锆珠和纯锆珠，就生产工艺来说，基本上为电熔法和烧结法两种。珠子在热空气、冷空气或电解液中成型，如在某一关健技术

参数没控制好，就会产生如下的易碎珠:

1.1、 气泡珠

1.2、 雪人珠

1.3、 尾巴珠

1.4、 扁平(椭圆)珠

以上珠子因带有应力集中区域，在研磨当中容易破碎，故选择珠子时，应尽量避免此类珠子。

2、氧化锆珠的正常磨耗和破碎的判断

通常情况下，工作一段时间的氧化锆珠变小，表面圆滑而不带棱角，这应是正常珠子的磨耗;相反，如珠子当中出现带棱角、片状异形珠时这应是产生了碎珠。

3、碎珠产生原因

就珠子本身而言，一方面是珠子的质量问题，另一方面或者是此种材料的珠子强度不能胜用某种型号的砂磨机。如瑞士的Dyno-mill ECM卧式砂磨机和德国Drais的DCP立式砂磨机，因输入的能量密度比较高，通常建议使用纯锆珠。

另外，氧化锆珠在砂磨机正常工作下，以受到大约1公斤的压力，相对玻璃珠能承受约5000公斤力和硅酸锆珠9000公斤而言，氧化锆珠在砂磨机中的受力是微不足道的，所以碎珠的原因应集中在设备上和工艺上，而采取相应的解决办法。

相似材料

氧化锆珠、硅酸锆、锆铝复合材料都是属于研磨介质，但是国内目前还没有一个有关锆系列研磨介质的统一的命名标准，市场对氧化锆珠或相近的产品称呼五花八门。

下面就珠子成品组成和终化学结构依国际上通用的行业标准作阐述。

氧化锆分子式为ZrO2，英语单词为Zirconia 或者Zirconium Oxide，纯氧化锆主要以三种形体存在，单斜晶系(m-ZrO2)、四方晶系(t-ZrO2)、正方晶系(c-ZrO2)。

这三中形体在不同的温度下可以相互转变，小于1300℃下是以单斜晶系存在。单斜晶系因晶胞本身的结构受外力的作用下体系很不稳定;四方晶系和正方晶系的晶格结构却相当的稳定。

作为起分散和研磨物料作用的介质球--氧化锆珠(或氧化锆球)就得解决在通常使用温度范围内(0-80℃)的单斜晶系转变成四方晶系的问题，掺杂碱土和稀土氧化物是一种有效的方法，这样就出现了不同的稳定剂，如氧化钇、氧化铈、氧化镁和氧化钙等。实践证明，氧化钇和氧化铈稳定的氧化锆珠是较理想的研磨介质，具有较高的断裂强度和耐磨性。

不同的稳定剂、同一种稳定剂不同的量所稳定的氧化锆，晶相结构都不一样。下面列出常见的几种晶相的氧化锆。

一、全稳定的氧化锆FSZ(Full Stabilized Zirconia):

加8%摩尔比的氧化钇或15%摩尔比的氧化钙可得到正方晶相氧化锆，因此体系不会转变，故称为全稳定的氧化锆FSZ(Full Stabilized Zirconia)，或称正方相氧化锆。主要用作人工宝石、感应头、耐火材料和颜料等。

二、部分稳定的氧化锆PSZ(Partical Stabilized Zirconia):

单斜相和正方相呈现这种结构。因其具有的导热性而通常被用于加热和导热材料。

三、四方相氧化锆TZP(Tetragonal Zirconium Polycrystal) 或TTZ(Tetragonal Toughened Zirconia):

加3%摩尔比的氧化钇或约12%摩尔比的氧化铈成为四方晶相氧化锆，此晶相的产品特别适合作研磨材料。如赛诺氧化锆珠CZY-95(密度≥6.0kg/dm3)，CZC-80(密度≥6.2kg/dm3)和耐诺氧化锆球(NanorZr-95B)，因它们具有较高的耐压强度和较低的磨耗率而成为研磨介质的产品。

为了更清楚的缕清什么是氧化锆珠，有必要将现市场上其它产品列出，以作比较。

一、硅酸锆(Zircon or Zirconium Silicate):

硅酸锆可以看作是一种复合氧化物，由相同摩尔比的氧化硅和氧化锆组成，分子式为ZrSiO4。比重约为4.0kg/dm3，维氏硬度约为1000kgf/mm2。硅酸锆珠因其中等的密度和硬度，优良的耐磨性和价格比氧化锆珠便宜而被普遍的使用。

按珠子定相工艺来说分烧结和电熔法两种。由锆英砂作原料的经烧结做出来的珠子是以一致的微观结构体现，其代表产品是赛诺硅酸锆珠CZS-64;后者是以氧化锆粉和氧化硅粉熔融混合而成，微观结构是以氧化锆晶体和氧化硅玻璃体分别存在，同时空腔珠不能避免也是此工艺的一缺陷。

由于历史的原因，很多人把硅酸锆珠误称为氧化锆珠，而把其称作锆珠是一种简称;当然也有人把氧化锆珠简称为锆珠，混乱就此产生。

二、锆铝复合材料(ZrO2 & Al2O3 Complex Ceramic):

氧化锆和氧化铝按不同的摩尔比组成氧化物的复合材料，按两者比例的多寡分锆增韧氧化铝和铝增韧氧化锆，磨介的代表产品是耐诺复合锆珠NanorZr-30和NanorZr-76;这两种珠子的产生主要从改善材料的性能和降低成本来考虑，但不是实际意义上的氧化锆珠或纯锆珠。

如何辩别氧化锆珠的真伪和选择的氧化锆珠，除了注重研磨介质的外型、表面光泽、密度和耐压强度的物理表征外，还要跟踪使用后珠子的状况，表面粗糙、变形严重的珠子应尽快更换。