常見(jiàn)氧化鋯球及氧化鋯球相似材料
氧化鋯球和硅酸氧化鋯球、鋯鋁復(fù)合材料珠都可以用作研磨介質(zhì)，但是國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有一個(gè)有關(guān)鋯系列研磨介質(zhì)的統(tǒng)一的命名標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)對(duì)氧化鋯球或相近的產(chǎn)品稱(chēng)呼五花八門(mén)。 下面就珠子成品組成和最終化學(xué)結(jié)構(gòu)依國(guó)際上通用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作闡述。
氧化鋯球分子式為ZrO2，純氧化鋯球主要以三種形體存在，單斜晶系、四方晶系、正方晶系。 這三種形體在不同的溫度下可以相互轉(zhuǎn)變，小于1300℃是以單斜晶系存在。單斜晶系因晶胞本身的結(jié)構(gòu)在外力的作用下體系很不穩(wěn)定；四方晶系和正方晶系的晶格結(jié)構(gòu)卻相當(dāng)?shù)姆�(wěn)定。
作為起分散和研磨物料作用的介質(zhì)球--氧化鋯球(或氧化鋯球)就得解決在通常使用溫度范圍內(nèi)（0-80℃）的單斜晶系轉(zhuǎn)變成四方晶系的問(wèn)題，摻雜堿土和稀土氧化物是一種有效的方法，這樣就出現(xiàn)了不同的穩(wěn)定劑，如氧化釔、氧化鈰、氧化鎂和氧化鈣等。實(shí)踐證明，氧化釔和氧化鈰穩(wěn)定的氧化鋯球是較理想的研磨介質(zhì)，具有較高的斷裂強(qiáng)度和耐磨性。
不同的穩(wěn)定劑、同一種穩(wěn)定劑不同的量所穩(wěn)定的氧化鋯球，晶相結(jié)構(gòu)都不一樣。下面列出常見(jiàn)的幾種晶相的氧化鋯球。
一、全穩(wěn)定的氧化鋯球：
加8%摩爾比的氧化釔或15%摩爾比的氧化鈣可得到正方晶相氧化鋯球，因此體系不會(huì)轉(zhuǎn)變，故稱(chēng)為全穩(wěn)定的氧化鋯球FSZ(Full Stabilized Zirconia)，或稱(chēng)正方相氧化鋯球。主要用作人工寶石、感應(yīng)頭、耐火材料和顏料等。
二、部分穩(wěn)定的氧化鋯球PSZ：
單斜相和正方相呈現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)。因其具有優(yōu)秀的導(dǎo)熱性而通常被用于加熱和導(dǎo)熱材料。
三、四方相氧化鋯球或TTZ：
加3%摩爾比的氧化釔或約12%摩爾比的氧化鈰成為四方晶相氧化鋯球，此晶相的產(chǎn)品特別適合作研磨材料。如氧化鋯球JZ95(密度≥6.05kg/dm3)，JZ90（密度≥ 6.1kg/dm3)和JZ80（密度≥ 5.4kg/dm3)，因它們具有較高的耐壓強(qiáng)度和較低的磨耗率而成為研磨介質(zhì)的標(biāo)桿產(chǎn)品。
為了更清楚的屢清什么是氧化鋯球，有必要將現(xiàn)市場(chǎng)上其它產(chǎn)品列出，以作比較。
一、硅酸鋯：
硅酸鋯可以看作是一種復(fù)合氧化物，由相同摩爾比的氧化硅和氧化鋯球組成，分子式為ZrSiO4。比重約為4.0kg/dm3，維氏硬度約為1000kgf/mm2。硅酸氧化鋯球因其中等的密度和硬度，優(yōu)良的耐磨性和價(jià)格比氧化鋯球便宜而被普遍的使用。
按珠子定相工藝來(lái)說(shuō)分燒結(jié)和電熔法兩種。由鋯英砂作原料的經(jīng)燒結(jié)做出來(lái)的珠子是以一致的微觀結(jié)構(gòu)體現(xiàn)，其代表產(chǎn)品是硅酸氧化鋯球JZ65；后者是以氧化鋯球粉和氧化硅粉熔融混合而成，微觀結(jié)構(gòu)是以氧化鋯球晶體和氧化硅玻璃體分別存在，同時(shí)空腔珠不能避免也是此工藝的一缺陷。
由于歷史的原因，很多人把硅酸氧化鋯球誤稱(chēng)為氧化鋯球，而把其稱(chēng)作氧化鋯球是一種簡(jiǎn)稱(chēng)；當(dāng)然也有人把氧化鋯球簡(jiǎn)稱(chēng)為氧化鋯球，混亂就此產(chǎn)生。
二、鋯鋁復(fù)合材料：
鋯鋁復(fù)合材料是氧化鋯球和氧化鋁按不同的摩爾比組成氧化物的復(fù)合材料，按兩者比例的多寡分鋯增韌氧化鋁和鋁增韌氧化鋯球，鋯鋁復(fù)合材料珠的代表產(chǎn)品是復(fù)合氧化鋯球JZ30；這種珠子的產(chǎn)生主要從改善材料的性能和降低成本來(lái)考慮，但不是實(shí)際意義上的氧化鋯球或純氧化鋯球。
如何辯別氧化鋯球的真?zhèn)魏瓦x擇高質(zhì)量的氧化鋯球，除了注重研磨介質(zhì)的外型、表面光澤、密度和耐壓強(qiáng)度的物理表征外，還要跟蹤使用后珠子的狀況，表面粗糙、變形 嚴(yán)重的珠子應(yīng)盡快更換。