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球磨机作为粉体制备的一种最常用的粉磨工具,被广泛应用于各种选矿、建材及化工等行业。球磨机的工作原理:当球磨机旋转时,研磨介质由于惯性离心力作用贴附在球磨机体内壁的衬板上与磨机一起回转并带到一定高度,由于其自身的重力作用,像抛射体一样落下,将筒体内的物料击碎;此外研磨体之间还存在滚动和滑动的现象,主要对物料起研磨作用,物料由前仓的连续加入随筒体一起回转形成对物料的挤压,加上进料端与出料端之间本身的料面高度差以及磨内强制通风,因此磨机筒体虽然是水平安装的,而物料由进料端缓慢向出料端移动,完成粉磨作业。


    研磨介质作为影响球磨机粉磨效率的最重要的因素之一,备受大家关注。研磨介质对球磨机效率的影响是多方面的,主要有研磨介质的材料、装填量、形状、大小、级配等方面。


    研磨介质材料的要求,首先,从粉磨工艺角度上要求研磨介质不能含有铁钛等有害杂质;其次,要求介质颜色较浅,以免制成的料浆被污染,在生产白色制品时这一点尤为重要;从提高研磨的效率及使用寿命来看,应尽量选用比重大、硬度高、有韧性、耐磨性好的材料。研磨介质按材料可分为钢珠,玻璃介质,陶瓷介质。其中陶瓷介质研磨材料包括硅酸锆、氧化铝,纯氧化锆,稀土金属稳定的氧化锆、氮化硅等。一般非金属类(如陶瓷)磨介优于金属类磨介,目前使用最广泛的是氧化钇稳定氧化锆珠。氧化锆球具有高抗弯强度和高耐磨性,优异的隔热性能,高韧性等优点。但是它的这种高韧性是有时效性的,比如氧化锆器件放置空气一段时间后,失稳,那么性能就会严重下降,甚至开裂,而且高温时候是没有亚稳相失去高韧性的特点,因此无法在高温使用和室温的时效性都严重制约氧化锆发展。

 

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▲氧化锆磨珠升级换代 氮化硅磨介十年无损售价陡降


    氮化硅材质的研磨介质则可以成功避免这些问题,用氮化硅经过特殊工艺制备得到的研磨球、研磨圈等氮化硅磨介作为氧化锆磨介的升级换代产品,凭借其具有极低的磨损率及优异的力学性能等,备受关注。尽管受限于氮化硅的成本及制备工艺等原因,氮化硅的应用并没有那么广泛,但是作为研磨介质的使用来说,氮化硅还是一种极其有潜力的研磨材料。


    目前普遍使用的研磨介质形状有球形,短柱形,圈形等。球形介质与物料研磨是点接触,压力集中,使物料容易粉碎,但不适用于细小颗粒的粉磨;所以大颗粒用球形介质冲击的方式,粉碎效果好;圈形的研磨介质,彼此间是线接触,接触面积大,比较适合细小物料的粉磨,而且效率比球形要高。


    下图是小编从工程师任印录处看到的2个氮化硅磨圈,右边是未使用的氮化硅磨圈,左边是研磨石英砂近十年的氮化硅磨圈,我们发现工作近十年的氮化硅磨圈除了表面变光滑,棱角被磨圆以外,尺寸大小并无明显变化。 

 

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▲氮化硅研磨器研磨球磨介十年无损售价陡降 10年使用前后区别


    这种氮化硅研磨圈日常工作任务是用来研磨及分散高纯石英砂或高附加值粉体原料,通常在高纯石英砂或高附加值粉体原料粉料细度不够时,需要对石英砂或高附加值粉体进行研磨加工需要用到这些氮化硅研磨圈。这些氮化硅研磨圈在工作十年后,并没有太大磨损,主要与氮化硅的成型工艺有关。


    氮化硅陶瓷的成型工艺对其性能影响非常重要,不同使用要求的氮化硅陶瓷制备工艺不一样。热压烧结的氮化硅磨圈的机械性能比气压烧结的氮化硅磨圈要优异,强度高、密度大,但制造成本高、烧结设备复杂。作为磨介用的这种氮化硅磨圈陶瓷采用的是热压成型工艺,以特殊的原料配方,在机械外力作用下,边压边烧结热压成型出来的产品,它极耐高温,强度可以一直维持到1200℃的高温而不下降,受热以后也不会熔成融体,是世界上最坚硬的物质材质之一,有着极佳的耐磨性能,作为氧化锆磨介的升级换代高档研磨介质使用,可连续工作很多年,且磨损率极低。


    市场上这种氮化硅研磨圈公斤售价在2000元左右,而磨损率极低的氮化硅研磨圈kg售价在450元左右,圈形的研磨介质氮化硅研磨圈,研磨介质彼此间是线接触,接触面积大,比较适合细小物料的粉磨,而且效率比球形要高。如果你对氮化硅研磨圈有兴趣,可以电话或微信,通过我186 .0047.5386与任工联系。


    作为升级换代的对象,氮化硅研磨圈使用寿命相对与氧化锆磨介的生产成本优势来计算,也具有压倒性的优势,尤其是体现在对高附加值粉体进行研磨加工时。除了成本优势,氮化硅磨圈在提高高附加值粉体产品纯度方面的更具优势。比如,在研磨锂电池隔膜用的高纯氧化铝粉时,国内正常情况用的是氧化锆珠进行研磨,粉磨1吨氧化铝粉体,氧化锆磨介磨耗大约为5-6kg,损耗的氧化锆粉末以杂质形式混合在氧化铝粉中,使纯度由原来的99.99降到99.47。虽然氧化锆的危害性不是特别大,但给产品提纯增加了难度,这也是我国锂电池与日本的锂电池性能相差太远的原因之一。同时,这也是氮化硅磨介作为氧化锆磨介的升级换代产品在高附加值粉体进行研磨加工中使用的一个原因。(颜辉)

 

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创建时间:2018-09-20 10:02

氧化锆磨珠升级换代 氮化硅磨介十年无损售价陡降