Zirkonya Seramikleri
Zirkonya öğütme ortamı, yüksek yoğunluk (alümina boncuklarının özgül ağırlığı: yaklaşık 3,6 g/cm³; zirkonya boncuklarının özgül ağırlığı: yaklaşık 6,0 g/cm³), yüksek mukavemet ve tokluk özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, malzeme kirlenmesini önlerken üstün aşınma direnci ve son derece yüksek öğütme verimliliği sağlar. Özellikle ıslak öğütme ve dispersiyon işlemleri için uygundur ve seramik, manyetik malzemeler, kaplamalar, mürekkepler, ilaçlar ve gıda gibi sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tipik uygulamalar arasında üst düzey otomotiv boyaları, cep telefonu kaplamaları, mürekkep püskürtmeli mürekkepler ve üst düzey kozmetikler bulunmaktadır.
Yüksek özgül ağırlığı (alümina boncukları ~3,6 g/cm³, zirkonya boncukları ~6,0 g/cm³), yüksek tokluğu ve mükemmel aşınma direnci ile zirkonya öğütme boncukları, piyasadaki en yaygın kullanılan öğütme ortamı haline gelmiştir. Toz mühendisliğinde, öğütme ortamı olmasının yanı sıra, zirkonya kum değirmeni bileşenleri için de önemli bir malzemedir. Kum değirmenleri, öğütme işlemleri için bilinen ekipmanlardır. Yüksek performanslı bir kum değirmeni, yüksek öğütme verimliliği, kararlı ekipman performansı ve tutarlı ürün kalitesi sunmalıdır. Bu avantajları elde etmek için bileşenlerinin iki temel gereksinimi karşılaması gerekir: birincisi, iyi aşınma direnci, yani öğütme sırasında düşük aşınma oranı ve öğütülen malzemelere ciddi kirlilik olmaması; ikincisi, yüksek öğütme verimliliğini garanti etmek için yeterli sertlik.
Seramik bileşenler arasında zirkonya, geniş bir uygulama alanına sahiptir ve kum değirmeni parçaları için en olgun seramik malzemeyi temsil eder. Dört iyi bilinen ileri seramik malzeme arasında: zirkonya, alümina, silisyum karbür ve silisyum nitrür, zirkonya en iyi tokluğa sahiptir. Avantajları, özellikle yüksek hızlı dönen kum değirmenlerinde rotor olarak kullanıldığında belirgindir. Yüksek hızlı çalışma sırasında, rotorlar ve malzemeler arasındaki temas ve aşınma, seramik parçalarda çatlaklara neden olma eğilimindedir, bu da nihayetinde kırılmaya yol açabilir. Yalnızca zirkonya seramikleri, bu zorlu çalışma koşulları için gereken tokluğu sağlayabilir. Zirkonya seramik rotorların benimsenmesi, ferromanyetik kirlilikten arındırılmış yüksek saflıkta ultra ince tozların üretim ve uygulama gereksinimlerini karşılar.