研磨介质有哪些分类和作用 研磨介质影响研磨的因素

研磨介质的材质在超细粉碎过程中是一个非常重要的问题，它决定了粉碎过程中的成本和粉碎效率的大小及粉碎最后产品的品质。所以在实际生产中需根据原料及产物具体要求，选择不同的研磨材质。

按研磨介质的形状分类，可以分为球、柱（段）和棒形、不规则型。

按材质分类，主要可分为三大类：

1）金属介质，包括钢、合金钢及铸铁球，这类研磨介质具有密度大，破坏力大的特点，而且金属介质可以按人们意愿加工成所需的形状，因此应用最广。

2）岩矿类介质，基本上是采购矿物本身，例如卵石，砾石，石英砂等，虽然产生撞击强度低，但是加工成本低，所以某些选矿的仍然使用此类介质。

3）非金属材质，其应用是为了满足特殊磨矿要求，例如高岭土的细磨及超细磨过程为了避免金属污染及保证白度，一般采用玻璃球或刚玉球作为磨矿介质。

在生产应用中主要有如下产品：碳钢球、铬钢球、不锈钢球、高铬铸铁球、刚玉球（氧化铝球）、玻璃球、玛瑙球、氧化锆球和天然砂等。

研磨介质对研磨效果的影响因素

1）研磨介质比重：一般来说，介质比重越大，研磨能力越强，粉碎效率越高。

2）研磨介质尺寸：介质尺寸小，介质球接触点多，研磨物料的机会多，一般来说，给料粒度小，产品粒度越细，介质直径尺寸越小。

3）研磨介质形状：介质形状主要为球状、柱状和不规则状。在工业中，不规则介质趋于受到较大的自身磨损，会引起明显的污染。所以在实际应用较多的是球形介质，圆柱形介质也有应用，不规划介质应用极少。

4）介质球形状和表面粗糙度：人造研磨介质多为球形，介质球形状较差时，自转运动受阻，使磨耗增高。研磨介质光滑程度不好，磨耗增加，对产品的污染状增高。

5）研磨介质配比：为了降低成本，多采用补充大球的方法来恢复磨机的研磨能力，磨机很难在长时间的工作中保持固定的介质配比不变，但是介质直径差别太大的情况下，会加剧介质间的无效研磨。

6）介质填充率：可用容积计量法或质量计量法。相对而言后者更为准确实用，更加有利于提高砂磨质量。

7）介质球的机械强度和化学稳定性：介质球的机械强度是指在正常的工作条件下介质球抗压、抗冲击能力。对于钢球、硬质合金球一般不存在此类问题，而玻璃珠和陶瓷类介质球则该项指标非常重要。研磨介质球应与被磨物料不产生化学反应，pH值稳定。

对于何种形状研磨介质对超细粉碎过程和效果最好，目前在理论上还没得出满意的结论，也是一个有争议的问题。但是目前还是采用制作相对容易、成本相对较低、形状在粉碎过程中相对保持不变的球形介质，也有少量工艺中采用柱状介质。在微米级或亚微米级甚至到纳米粉体分散中，由于采用的研磨介质尺寸很小，目前还只能采用球形微球（或称微珠）。

从粉碎效率方面考虑，在研磨过程中，介质的密度决定了冲击力作用的强弱。一般来说，介质密度越大，研磨能力超强，粉碎效率越高。例如在超细搅拌磨机中采用氧化锆球与采用氧化铝球和玻璃球相比，研磨能力相差数位以上。

从加工过程成本方面考虑，介质的磨损和破碎失效将会造成介质的损失，会增加研磨粉碎过程的成本。在化工、精细陶瓷和非金属矿行业多采用刚玉‘氧化锆、玻璃等材质，所选介质应根据被磨物料的价值和介质的价格综合而定，还应考虑粉碎产品的纯度。

从对粉碎产品的品质考虑，介质在粉碎过程中不断磨损，而磨损的细粉分布在产品之中，因此，介质的材质的选择在精细陶瓷、新材料制备、非金属矿和化工行业之中显得非常重要，理想状况下希望在产品中不增加杂质。因此，在高纯物料的粉碎过程中，优选选用氧化锆球。