影響95%氧化鋁瓷球耐磨性的幾個(gè)因素
氧化鋁瓷球是目前常用的高技術(shù)陶瓷產(chǎn)品，它以優(yōu)良的耐磨性、耐腐蝕、高機(jī)械強(qiáng)度、高研磨效率等特點(diǎn)而受到關(guān)注。氧化鋁瓷球主要應(yīng)用于陶瓷行業(yè)的坯釉料制備及電子、化工、冶金、煤礦、水泥等行業(yè)的細(xì)粉生產(chǎn)。
氧化鋁本身是優(yōu)良的材料，與其他研磨介質(zhì)相比硬度高，比重大，在同一個(gè)研磨體內(nèi)被研磨的物料裝載量增大，球石密，規(guī)格整齊，球與料的研磨碰撞幾率增大，可以大大的縮短研磨時(shí)間，提高研磨效率。由此來看，耐磨性是衡量氧化鋁瓷球質(zhì)量好壞的一項(xiàng)重要指標(biāo)，那么影響氧化鋁瓷球耐磨性的因素有哪些呢？
我們從原料、輔助原料和成形、燒成等幾個(gè)因素來分析。
原料：α-Al2O3：作為產(chǎn)品的基礎(chǔ)，氧化鋁的主體原料氧化鋁粉更是重中之重，它的純度、α-Al2O3的轉(zhuǎn)化率、粉體的細(xì)度都是影響氧化鋁瓷球的耐磨性的重要因素。作為主晶像是α-Al2O3的氧化鋁瓷球，選擇燒結(jié)活性好、α-Al2O3轉(zhuǎn)化率合適的粉體是極其重要的，轉(zhuǎn)化率高低對(duì)氧化鋁瓷球的質(zhì)量影響很大。α-Al2O3的轉(zhuǎn)化率高，它的煅燒溫度相對(duì)較高，物料的硬度大增加了粉體研磨難度，而且燒結(jié)活性小，若提高燒結(jié)溫度，不但增加成本還會(huì)出現(xiàn)晶粒長大，不利于形成均勻的微觀結(jié)構(gòu)，耐磨性反而下降。若α-Al2O3轉(zhuǎn)化率低，它的煅燒溫度相對(duì)低，粉體硬度減弱，研磨相對(duì)容易，燒結(jié)活性大，但隨著晶型轉(zhuǎn)變制品產(chǎn)生收縮更大，造成制品的開裂變形。
95%氧化鋁粉體的粒度：同一條件下粉料越細(xì)，比表面積就越大，表面自由度越高，燒結(jié)推動(dòng)力越大，燒結(jié)溫度降低。在生產(chǎn)中嚴(yán)格控制α-Al2O3粉體和其他粉料的細(xì)度是把握氧化鋁瓷球整體質(zhì)量的關(guān)鍵之一。
輔助原料：輔助原料的加入要選擇適當(dāng)?shù)姆N類、數(shù)量、化學(xué)成分要穩(wěn)定，顆粒細(xì)度要均勻，這樣不僅可以降低燒結(jié)溫度，還會(huì)提高氧化鋁瓷球的密度和耐磨性。
Al2O3-SiO2-CaO-MgO四元系統(tǒng)的配方已被眾廠家采用，只是生產(chǎn)條件工藝配方各異，但基本理論趨于一致。加入適量的MgO能與氧化鋁生成鎂鋁尖晶石，在高鋁瓷中能抑制晶體的發(fā)育速度，使晶體細(xì)小，提高制品性能，MgO還能與氧化鋁及其它物質(zhì)生成低熔點(diǎn)的玻璃體，降低燒結(jié)溫度，起助熔作用。CaO使燒成工藝易于控制，瓷坯性能穩(wěn)定。
成型：應(yīng)用先進(jìn)的等靜壓技術(shù)可以避免空心分層、致密性差等缺點(diǎn)，不僅可以提高成品率和生產(chǎn)效率，對(duì)提高耐磨性效果也非常明顯。
燒成：燒成是決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，因此制定合理的升溫曲線是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。適當(dāng)提高溫度延長保溫時(shí)間對(duì)制品有利，可使反應(yīng)充分，氣孔緩慢排除，從而獲得高質(zhì)量的制品。
綜上所述，氧化鋁瓷球的生產(chǎn)過程是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，各種參數(shù)指標(biāo)相互聯(lián)系又相互影響，應(yīng)在生產(chǎn)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，從而形成一套合理的工藝參數(shù)，以便能生產(chǎn)出高質(zhì)量的氧化鋁瓷球。
