Lựa chọn lý tưởng cho vật liệu mài hiệu suất cao – hạt zirconia và ứng dụng của chúng
Trong lĩnh vực nghiền ướt và phân tán độ chính xác cao, yêu cầu về hiệu suất của vật liệu nghiền ngày càng cao. Đặc biệt là trong các ngành công nghiệp như năng lượng mới, điện tử, gốm sứ chính xác và lớp phủ cao cấp, vật liệu nghiền truyền thống không còn đáp ứng được nhu cầu toàn diện về nghiền siêu mịn, kiểm soát độ tinh khiết và tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng. Hiện tại, hạt zirconia, với tư cách là một loại vật liệu nghiền gốm hiệu suất cao mới, đang dần trở thành tâm điểm chú ý của thị trường.
Hạt zirconia là gì?
Hạt Zirconia là những hạt hình cầu nhỏ được thiêu kết từ vật liệu zirconia có độ ổn định cao, độ bền, độ cứng, mật độ cao và khả năng chống mài mòn tuyệt vời. Nguyên liệu thô chính của nó, zirconia, có độ dẻo dai và độ trơ hóa học tốt, cho phép hạt zirconia duy trì độ ổn định và tuổi thọ tuyệt vời trong các hệ thống mật độ năng lượng cao, hệ thống cắt cao và hệ thống độ nhớt cao.
Các loại hạt zirconia phổ biến bao gồm:
Hạt zirconia ổn định Y-TZP: được pha tạp oxit yttri, có mật độ và độ cứng cao nhất, thích hợp để mài ở cấp độ nano;
Hạt zirconia tổng hợp ZTA: được làm từ hỗn hợp nhôm và zirconia, tiết kiệm chi phí;
Hạt zirconia ổn định một phần PSZ: độ dẻo dai tuyệt vời, thích hợp cho quá trình nghiền thô năng lượng cao hoặc nghiền sơ cấp.
Ưu điểm về hiệu suất của hạt zirconia
Lý do tại sao hạt zirconia có thể nổi bật giữa nhiều vật liệu mài chủ yếu là do những đặc điểm quan trọng sau đây của chúng:
Mật độ cao (5,8~6,2 g/cm³): mang lại động năng nghiền cao hơn và cải thiện hiệu quả nghiền;
Độ cứng cao (độ cứng Mohs ≥8): không dễ mài mòn, không gây ô nhiễm tạp chất cho vật liệu mài;
Độ dẻo dai cao: không dễ vỡ ngay cả khi chịu tác động cường độ cao, đảm bảo độ ổn định khi nghiền;
Tỷ lệ hao mòn thấp: lượng hạt hao hụt cực nhỏ trên một đơn vị thời gian, kéo dài tuổi thọ sử dụng;
Bề mặt nhẵn và độ cầu cao: hoạt động trơn tru hơn, giảm hao mòn thiết bị và tiêu thụ năng lượng.
Phạm vi ứng dụng rộng rãi
Hạt oxit zirconi có thể được sử dụng rộng rãi trong nhiều thiết bị nghiền ướt khác nhau (như máy nghiền cát ngang, máy nghiền khuấy, máy nghiền rổ, v.v.) và các ứng dụng cụ thể của chúng bao gồm nhưng không giới hạn ở:
Vật liệu năng lượng mới: nghiền lithium sắt phosphate, vật liệu ba thành phần, điện cực âm silicon-carbon, v.v.;
Gốm hiệu suất cao: dùng để tinh chế bột nhôm oxit, silic nitrua, silic cacbua, v.v.;
Vật liệu hóa học điện tử: chẳng hạn như bùn thủy tinh dẫn điện ITO, bột gốm MLCC, v.v.;
Mực phủ cao cấp: phân tán đồng nhất mực UV, mực phủ nano và mực điện tử;
Thuốc và thực phẩm: dùng để nghiền mịn không gây ô nhiễm trong dược phẩm sinh học và thực phẩm chức năng.
Bản tóm tắt
Là một vật liệu nghiền tiên tiến kết hợp độ bền cao, độ tinh khiết cao và độ ổn định cao, hạt zirconia đang trở thành vật liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau để cải thiện độ chính xác của bột, ổn định quy trình sản xuất và tối ưu hóa cơ cấu chi phí. Với sự phát triển không ngừng của sản xuất chính xác và sản xuất xanh, hạt zirconia sẽ đóng vai trò cốt lõi hơn trong các ứng dụng nghiền ướt trong tương lai.