Zirkonové brusné médium

Protože yttriem stabilizované zirkonové kuličky mají skutečnou hustotu přibližně 6,0 g/cm³ - více než dvojnásobnou ve srovnání se skleněnými kuličkami (2,5) a o 60 % vyšší než oxid hlinitý (3,6–3,9) -, každá srážka přenáší na cílové částice mnohem větší kinetickou energii. Ve vysokorychlostním míchaném mlýnu to znamená, že stejná doba mletí produkuje jemnější částice nebo je stejné jemnosti dosaženo za kratší dobu. Pro výrobce lithiových baterií, který vyrábí 10 tun LFP za den, se zkrácení doby mlecího cyklu o 30 % přímo promítá do zvýšeného výkonu a nižších nákladů na energii na kilogram.

Protože kuličky neobsahují žádné volné železo, žádná ocelová jádra a žádné vyluhovatelné kovy, do proudu produktu vstupuje nulová kontaminace železem. Při výrobě lithiových baterií může i 10 ppm železa z ocelového média katalyzovat vedlejší reakce, které snižují kapacitu a životnost cyklu. V bílých keramických glazurách železo způsobuje změnu barvy -, až se bílá glazura změní na šedou nebo hnědou. Při farmaceutickém zpracování API porušuje kontaminace kovy regulační standardy čistoty. Zirkonové kuličky všechna tato rizika eliminují. Pro velkoobchodního kupujícího to znamená, že vaši zákazníci v odvětvích s vysokou čistotou nemají jinou možnost -, musí používat oxid zirkoničitý a zaplatí prémii.

Vzhledem k tomu, že kuličky jsou spékány na plnou hustotu s jemnozrnnou mikrostrukturou bez pórů, zůstává ztráta opotřebením pod 0,01 % za 24 hodin. Skleněné kuličky mohou ztratit 0,1–0,5 % denně. Za rok nepřetržitého provozu tento rozdíl znamená, že zirkonové kuličky vyžadují pouze občasné doplňování, zatímco skleněné kuličky vyžadují kompletní výměnu několikrát. U mlýna na pigmenty, který běží 8 000 hodin ročně, může přechod ze skleněných na zirkonové kuličky snížit náklady na spotřebu média o 70–80 % ročně a zároveň eliminovat vyřazení související s kontaminací.

Protože yttria stabilizuje tetragonální krystalovou fázi, materiál dosahuje lomové houževnatosti přesahující 8 MPa·m¹/² - zhruba o 65 % vyšší než oxid hlinitý (4.6). Když se začne tvořit trhlina, tetragonální zrna se přemění na monoklinická, mírně se rozšíří a uvedou špičku trhliny do stlačení. Tím se zabrání šíření trhliny. Ve vysokoenergetickém mlýnu, kde by se skleněné nebo standardní keramické kuličky rozbily, zůstanou kuličky zirkonu nedotčené. Žádné rozbité kuličky znamenají, že žádné úlomky kontaminující produkt a žádné náhlé zastavení mlýna z důvodu ucpání vypouštěcího síta nečistotami.