У процесі шліфування керамічного корпусупитома вага мелючого середовищає одним із основних факторів, що впливають на ефективність подрібнення. Його роль в основному відображається в таких параметрах, як передача кінетичної енергії, частота контакту з матеріалом і адаптивність середовища подрібнення, що безпосередньо визначає швидкість подрібнення, розмір частинок готового продукту та споживання енергії.
I. Кореляція між питомою вагою подрібнювального середовища та кінетичною енергією подрібнення
Ефект шліфування шліфувального середовища в основному залежить віденергія ударуіенергія зсувуутворюється під час його руху в млині для досягнення подрібнення та подрібнення керамічних частинок. Питома вага є основним параметром, що визначає кінетичну енергію середовища (формула кінетичної енергії \\(E=\\frac{1}{2}mv^2\\), де маса m позитивно корелює з питомою вагою):
Середовище-питомої-ваги: За однакової швидкості руху та об’єму заповнення окрема частинка середовища має більшу масу та сильнішу кінетичну енергію удару, що може ефективніше розривати межі зерен і агломерати керамічних частинок. Вони особливо підходять дляшвидке подрібнення грубої керамічної сировини(наприклад, початкове шліфування твердої кераміки, як-от глинозему та цирконію). Наприклад, цирконієві кульки (з питомою вагою приблизно 6,0-6,2) мають набагато вищу кінетичну енергію удару, ніж скляні кульки (з питомою вагою приблизно 2,5), і можуть підвищити ефективність дроблення високотвердої кераміки на 30%-50%.
Середовище-питомої-вагу: Вони мають слабку кінетичну енергію та м’який ударний ефект, що ускладнює швидке подрібнення великих керамічних частинок. Однак вони можуть зменшити надмірний вплив на вже очищені частинки та уникнути викривлення решітки матеріалу, що робить їх придатними дляетап тонкого шліфування або полірування керамічних порошків.
II. Вплив на контакт з матеріалами та дисперсійні ефекти
Частота контактів: Питома вага впливає на стан руху середовища в млині. Середовища з високою-питомою-вагою осідають швидше під дією відцентрової сили або сили тяжіння, що призводить до вищих частот зіткнень і тертя з керамічними матеріалами, що може скоротити цикл подрібнення матеріалу. Носії з низькою-питомою-вагою, як правило, суспендуються в суспензії та створюють більш рівномірний контакт з матеріалами, придатними для диспергування та подрібнення високо-в’язких керамічних суспензій, і можуть уникнути локального надмірного-подрібнення.
Анти{0}}ефект агломерації: Для керамічних порошків, схильних до агломерації (таких як нано-керамічні порошки), сильна сила зсуву середовищ із високою-питомою-гравітацією може ефективно розривати сили Ван-дер-Ваальса та водневі зв’язки між частинками, тоді як м’який вплив середовищ із {-питомою-гравітацією може підтримувати стабільність дисперсії порошку та запобігання вторинної агломерації.
III. Адаптація до характеристик керамічного корпусу
Тверда кераміка(такі як карбід кремнію та нітрид кремнію): вимагають високої-питомої-ваги та високої-твердості шліфувальних середовищ (таких як цирконієві кульки та сталеві кульки). Їх висока кінетична енергія використовується для подолання високої міцності кераміки на розрив і підвищення ефективності шліфування. Якщо використовується середовище з низькою-питомою-вагою, не тільки ефективність буде низькою, але також будуть утворюватися домішки через середній знос, що забруднює керамічний порошок.
М’яка або низько{0}}тверда кераміка(такі як керамічна глазур і пориста керамічна сировина): підходять для середовищ із -питомою-гравітацією (таких як кульки оксиду алюмінію та скляні кульки), які можуть не лише відповідати вимогам тонкості помелу, але й зменшити втрати на знос самих середовищ і контролювати виробничі витрати.
IV. Вплив на енергоспоживання та обладнання
Баланс енергоспоживання: хоча середовища з високою-питомою-гравітацією мають високу ефективність подрібнення, вони збільшуватимуть навантаження на млин, що призведе до збільшення споживання енергії за одиницю часу. Середовища з низькою-питомою-вагою споживають менше енергії, але мають довший цикл подрібнення, тому необхідно збалансувати співвідношення «ефективність-споживання енергії».
Знос обладнання: Надмірно висока -питома-маса ваги (така як сталеві кульки) посилить знос футеровки млина, тоді як середовища з питомою вагою, що відповідає керамічним матеріалам (такі як глиноземні кульки для помелу глиноземної кераміки), можуть зменшити втрати обладнання та забруднення порошку.
