ในกระบวนการเจียรตัวถังเซรามิกนั้นความถ่วงจำเพาะของตัวกลางการบดเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการเจียร บทบาทส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นผ่านมิติต่างๆ เช่น การถ่ายโอนพลังงานจลน์ ความถี่ในการสัมผัสกับวัสดุ และการปรับสภาพแวดล้อมการเจียร การกำหนดอัตราการเจียร ขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป และการใช้พลังงานโดยตรง

I. ความสัมพันธ์ระหว่างความถ่วงจำเพาะปานกลางของการบดกับพลังงานจลน์ของการบด

ผลการเจียรของสื่อการเจียรนั้นขึ้นอยู่กับพลังงานกระแทกและพลังงานเฉือนเกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ในโรงสีเพื่อให้เกิดการบดและการทำให้อนุภาคเซรามิกละเอียดขึ้น ความถ่วงจำเพาะเป็นพารามิเตอร์หลักที่กำหนดพลังงานจลน์ของตัวกลาง (สูตรพลังงานจลน์ \\(E=\\frac{1}{2}mv^2\\) โดยที่มวล m มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับความถ่วงจำเพาะ):

สื่อแรงโน้มถ่วงเฉพาะสูง-เฉพาะ-: ภายใต้ความเร็วในการเคลื่อนที่และปริมาตรการเติมที่เท่ากัน อนุภาคขนาดกลางเพียงอนุภาคเดียวจะมีมวลมากกว่าและมีพลังงานจลน์ส่งผลกระทบมากกว่า ซึ่งสามารถทำลายขอบเขตของเกรนและจับตัวเป็นก้อนของอนุภาคเซรามิกได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบดวัตถุดิบเซรามิกหยาบอย่างรวดเร็ว(เช่น การเจียรเบื้องต้นของเซรามิกแข็ง เช่น อลูมินาและเซอร์โคเนีย) ตัวอย่างเช่น เม็ดบีดเซอร์โคเนีย (ที่มีความถ่วงจำเพาะประมาณ 6.0-6.2) มีพลังงานจลน์กระแทกสูงกว่าเม็ดแก้วมาก (ที่มีความถ่วงจำเพาะประมาณ 2.5) และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการบดของเซรามิกที่มีความแข็งสูงได้ 30%-50%

สื่อแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-เฉพาะ-ต่ำ: พวกมันมีพลังงานจลน์ต่ำและมีผลกระทบเล็กน้อย ทำให้ยากต่อการปรับอนุภาคเซรามิกขนาดใหญ่อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม สามารถลดผลกระทบที่มากเกินไปต่ออนุภาคที่ผ่านการกลั่นแล้ว และหลีกเลี่ยงการบิดเบือนของโครงตาข่ายของวัสดุ ทำให้เหมาะสำหรับขั้นตอนการบดหรือขัดละเอียดของผงเซรามิก.

ครั้งที่สอง ผลกระทบต่อการสัมผัสวัสดุและผลกระทบการกระจายตัว

ความถี่ในการติดต่อ: ความถ่วงจำเพาะส่งผลต่อสถานะการเคลื่อนที่ของตัวกลางในโรงสี ตัวกลางที่มีแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-สูง-จะจับตัวเร็วขึ้นภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยงหรือแรงโน้มถ่วง ส่งผลให้ความถี่การชนและแรงเสียดทานสูงขึ้นด้วยวัสดุเซรามิก ซึ่งสามารถลดรอบการบดวัสดุให้สั้นลง ตัวกลางแรงโน้มถ่วง-จำเพาะ-ต่ำมีแนวโน้มที่จะแขวนลอยอยู่ในสารละลายและสัมผัสกับวัสดุได้สม่ำเสมอมากขึ้น เหมาะสำหรับการกระจายตัวและการเจียรของสารละลายเซรามิกที่มีความหนืดสูง- และสามารถหลีกเลี่ยงการบดเฉพาะที่เกิน-ได้

ฤทธิ์ต้าน-การรวมตัว: สำหรับผงเซรามิกที่มีแนวโน้มที่จะเกิดการเกาะตัวกัน (เช่น ผงเซรามิกขนาดนาโน-) แรงเฉือนที่รุนแรงของตัวกลางที่มีแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-เฉพาะ-สูงสามารถทำลายแรง van der Waals และพันธะไฮโดรเจนระหว่างอนุภาคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่ผลกระทบเล็กน้อยของตัวกลางที่มีแรงโน้มถ่วง-จำเพาะ-ต่ำสามารถรักษาความเสถียรในการกระจายตัวของผงและป้องกันการรวมตัวกันแบบทุติยภูมิได้

III. ความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับลักษณะเฉพาะของตัวเครื่องเซรามิก

เซรามิกแข็ง(เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์และซิลิคอนไนไตรด์): ต้องการความถ่วงจำเพาะ-สูง-และสื่อการบดที่มีความแข็งสูง- (เช่น เม็ดเซอร์โคเนียและเม็ดเหล็ก) พลังงานจลน์สูงของพวกมันถูกใช้เพื่อเอาชนะความต้านทานการแตกหักสูงของเซรามิก และปรับปรุงประสิทธิภาพการเจียร หากใช้สื่อแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-เฉพาะ-ต่ำ ไม่เพียงแต่ประสิทธิภาพจะต่ำเท่านั้น แต่ยังมีสิ่งเจือปนเกิดขึ้นเนื่องจากการสึกหรอปานกลาง ซึ่งปนเปื้อนผงเซรามิก

เซรามิกอ่อนหรือ-ความแข็งต่ำ(เช่น กระจกเคลือบเซรามิกและวัตถุดิบเซรามิกที่มีรูพรุน): เหมาะสำหรับตัวกลางที่มีแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-เฉพาะ-ต่ำ (เช่น เม็ดอะลูมินาและเม็ดแก้ว) ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถตอบสนองความต้องการของความละเอียดในการเจียรเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการสูญเสียการสึกหรอของตัวกลางเองและควบคุมต้นทุนการผลิตอีกด้วย

IV. ผลกระทบต่อการใช้พลังงานและอุปกรณ์

ความสมดุลของการใช้พลังงาน: แม้ว่าสื่อที่มีแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-สูง-จะมีประสิทธิภาพในการบดสูง แต่ก็จะเพิ่มภาระในการขับขี่ของโรงสี ซึ่งส่งผลให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นต่อหน่วยเวลา สื่อแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-ต่ำ-มีการใช้พลังงานน้อยกว่าแต่มีรอบการบดนานกว่า ดังนั้นจึงจำเป็นต้องสร้างสมดุลระหว่างความสัมพันธ์ "ประสิทธิภาพ-การใช้พลังงาน"

การสึกหรอของอุปกรณ์: ตัวกลางที่มีแรงโน้มถ่วงเฉพาะ-สูงเกินไป- (เช่น เม็ดบีดเหล็ก) จะทำให้การสึกหรอของซับในโรงสีรุนแรงขึ้น ในขณะที่ตัวกลางที่มีความถ่วงจำเพาะที่ตรงกับวัสดุเซรามิก (เช่น เม็ดบีดอลูมินาสำหรับการบดอลูมินาเซรามิก) สามารถลดการสูญเสียอุปกรณ์และการปนเปื้อนของผงได้