在特种陶【táo】瓷制备过程中，湿法【fǎ】研磨是得到纳米陶瓷粉体【tǐ】比较有效的一【yī】种方法，它既避免了【le】化学法制备【bèi】纳米【mǐ】粉体的高成本，又能【néng】达到节能减排【pái】，同时也避免【miǎn】了一些传统机械【xiè】法研磨细度【dù】难以【yǐ】达【dá】到纳米【mǐ】级【jí】粉体的【de】不足。

纳米研磨与分散设备——砂磨机【jī】在各种【zhǒng】先进陶瓷【cí】的制备中【zhōng】的【de】应用主要【yào】有：

01、在氧化铝陶瓷制备中的应用

在《不同微观结构【gòu】氧化【huà】铝微晶【jīng】陶瓷颗粒的制备与表征》中，研究【jiū】者【zhě】得出结论：砂磨工【gōng】艺可明显【xiǎn】促进γ-AlOOH溶胶胶粒的分散。随砂磨次数的增加，粒度分【fèn】布越来【lái】越窄，同时【shí】粒径逐【zhú】渐变【biàn】小；经【jīng】砂磨5次后，溶胶【jiāo】胶粒d(0.1)=1.225μm，d(0.5)=1.841μm，d(0.9)=2.698μm。用砂磨后的溶胶【jiāo】所制备【bèi】氧化铝微晶【jīng】陶瓷【cí】颗粒微观【guān】结构更【gèng】均【jun1】匀，晶【jīng】粒尺寸明显变小。显微硬度值【zhí】更高，硬度【dù】值分布更均匀、偏【piān】差更小，平均值【zhí】为22GPa。

02、在氧化锆陶瓷制备中的应用

为了研究不同【tóng】研磨设备【bèi】及【jí】研【yán】磨工艺参数对粉体团【tuán】聚体的解聚效果【guǒ】，研究者以d50=1.355μm的氧化锆粉体为研究对象，研究了【le】研磨设备和工艺参数对【duì】氧化【huà】锆料浆粒度的影响。首先，分别【bié】采用立式球【qiú】磨机【jī】、立式珠磨机和卧式砂磨机为研磨设备【bèi】，以Φ2mm的氧【yǎng】化【huà】锆【gào】球作为【wéi】研【yán】磨介质，以m介质：m物料=5:1的介质物料比研磨【mó】15h后，检【jiǎn】测研磨后氧【yǎng】化锆料【liào】浆的粒度。结果表明，卧式砂磨机的研磨效果最【zuì】优【yōu】，研磨后氧化【huà】锆【gào】料浆的【de】d50=0.303μm。

03、在碳化硼陶瓷制备中的应用

碳【tàn】化【huà】硼（B4C）是【shì】重要的【de】超【chāo】硬【yìng】材料，B4C陶【táo】瓷是高性能的工【gōng】程陶瓷材料，采用亚微米级超细粉体原料是【shì】制【zhì】备碳化硼陶瓷良【liáng】好性【xìng】能的关键。研究者采用砂磨工艺制备【bèi】亚微米B4C超细【xì】粉体【tǐ】，对砂磨工【gōng】艺的球料比【bǐ】、料水比和分散剂用【yòng】量等工艺参数进行了考察，成功制备得【dé】到中位粒径D50小于【yú】0.6μm的碳化硼超细【xì】粉体，并【bìng】用以制备得到了高致密度无压烧结碳化硼陶瓷【cí】。

04、在钛酸钡陶瓷制备中的应用

在制备钛酸钡粉体【tǐ】的中【zhōng】间体超【chāo】细碳酸钡【bèi】过程中，研究者【zhě】通过对原料【liào】的过滤及除铁降【jiàng】低【dī】了杂【zá】质的含量；通过使用自【zì】制Ａ试剂及微波【bō】干燥【zào】的方式显著提高了【le】产品的比【bǐ】表面积，再通过适当的【de】砂磨工艺获得了粒【lì】径小、分布窄，比表【biǎo】面积【jī】大【dà】的超细碳酸【suān】钡粉体。

05

在锆酸钡陶瓷制备中的应用

研究【jiū】者【zhě】将固相法粉体球磨20h和砂磨【mó】1h进行【háng】对【duì】比。利用激光【guāng】粒度【dù】仪测【cè】定处理后【hòu】粉体的粒度【dù】。如下图所示，粉体【tǐ】球磨后，粒径及分散性未见明显【xiǎn】改善，这【zhè】是由于固相【xiàng】合【hé】成的锆酸钡粉体，在高【gāo】温作【zuò】用下【xià】形成了硬【yìng】团聚，普通的球磨预处理无法打【dǎ】开此类团聚现象。但粉【fěn】体经过砂磨预处理后，分散性得到明显改善，10μm左右由于硬团聚形【xíng】成的二次粒子【zǐ】峰完全消失，只留下1微米左【zuǒ】右的一次粒子峰，甚至有部【bù】分颗粒【lì】发生【shēng】破碎，出现【xiàn】了一个0.2μm左右的新的粒径【jìng】分布峰。砂【shā】磨后的粉体粒度【dù】小，烧结活性【xìng】高【gāo】，更易于【yú】烧结【jié】

06

在锂铌钛陶瓷制备中的应用

研究者通过X射线衍射、扫描电镜等分析手段【duàn】结合【hé】介电【diàn】性能测试结果，探讨了不同球【qiú】磨【mó】方式【shì】(普【pǔ】通球磨及砂磨【mó】)制备的【de】粉体对Li1.0Nb0.6Ti0.5O3(LNT)锂铌钛陶【táo】瓷的烧结行为、微观结构及微波介电【diàn】性【xìng】能的影响。用砂磨的【de】方式粉【fěn】碎粉体，获【huò】得了粒度【dù】分布均匀且【qiě】分【fèn】散性很好的粉体，在一【yī】定程度上降低了LNT陶【táo】瓷的【de】烧结温度。另外，通过砂磨粉碎【suì】的粉体烧结而【ér】得到【dào】的陶【táo】瓷样品密度、相对介电常数(εr)及机械品质因数【shù】与谐【xié】振频率的【de】乘积(Q×f)均高于【yú】普通【tōng】球磨工【gōng】艺制备的。结【jié】果表明：在1050℃烧【shāo】结的陶瓷其具有【yǒu】相对优异的微波【bō】介电性能，εr=69.9，Q×f=5887GHz，谐振频率【lǜ】温度系数【shù】τf=28.3×10–6/℃。

07

在高性能功能陶瓷制备中的应用

高性能功能陶【táo】瓷材料制备【bèi】需采用原料高纯度、超细、低团聚、窄颗粒分【fèn】布【bù】、流动填充性【xìng】好的【de】陶瓷粉体原料，针对这【zhè】一【yī】共性技术问【wèn】题，专家在对比分析【xī】球磨、搅【jiǎo】拌磨、砂磨等细磨工艺特点的基础上，提【tí】出了【le】用搅【jiǎo】拌式砂【shā】磨和【hé】水力旋流分【fèn】离相结【jié】合的研磨新工艺【yì】，不【bú】仅显著【zhe】提高了研磨效【xiào】率、减【jiǎn】少了研磨【mó】介质对物料的污染、缩小了颗粒的分布范围，而且显著提高了陶瓷材料【liào】的力学【xué】和【hé】电学性能，在功能陶【táo】瓷制备的原料加工方面有【yǒu】较好的【de】指导作用和【hé】推广应用价【jià】值。