鎢珠與氧化鋯珠是超細(xì)研磨領(lǐng)域兩大主流高性能研磨介質(zhì),常用於砂磨機(jī)、行星球磨機(jī)等設(shè)備。兩者在密度、硬度、耐磨性、韌性及污染控制等方面的性能差異顯著,直接影響研磨效率、產(chǎn)品純度與綜合成本。

1. 鎢珠具備更大的密度和衝擊能量
鎢珠(碳化鎢珠、硬質(zhì)合金珠)的密度高達(dá)14.5-15.0g/cm3,約為氧化鋯珠(6.0-6.2g/cm3)的2.4倍。這意味著相同體積下,鎢珠品質(zhì)更大,單次碰撞傳遞的動(dòng)能更強(qiáng),尤其適合高粘度漿料或極硬物料的快速粉碎。在納米級(jí)研磨中,鎢珠往往能顯著縮短加工時(shí)間,提高效率。
2. 鎢珠具備更高的硬度和耐磨性
碳化鎢維氏硬度通常1600-2000HV,明顯高於氧化鋯的1200-1350HV,莫氏硬度接近9.5(接近金剛石)。因此,鎢珠對(duì)超硬物質(zhì)(如碳化矽、氮化硼、硬質(zhì)合金)的耐磨性更優(yōu),自身磨耗極低,常比氧化鋯低1個(gè)數(shù)量級(jí)以上。這使其在機(jī)械合金化、高能球磨實(shí)驗(yàn)中占優(yōu)。

3. 氧化鋯珠具備更強(qiáng)的韌性與抗碎性
氧化鋯通過相變?cè)鲰g機(jī)制(應(yīng)力誘發(fā)馬氏體相變),斷裂韌性遠(yuǎn)高於碳化鎢。鎢珠雖硬,但較脆,在高線速或高衝擊條件下易出現(xiàn)微崩、碎裂,而氧化鋯珠在高速砂磨機(jī)中不易碎珠,使用壽命更穩(wěn)定可靠。
4. 氧化鋯珠具備更好的污染控制能力
氧化鋯珠化學(xué)惰性極強(qiáng),幾乎無金屬離子溶出,非常適合鋰電池正負(fù)極材料、電子陶瓷、醫(yī)藥、食品等對(duì)純度要求苛刻的領(lǐng)域。碳化鎢珠雖有無鈷或低鈷版本,但仍可能引入微量鎢或鈷,對(duì)高純產(chǎn)品不利。
通過以上性能對(duì)比克制,當(dāng)目標(biāo)是極硬物料、納米級(jí)快速粉碎且污染容忍度較高時(shí),首選鎢珠;當(dāng)強(qiáng)調(diào)低污染、長壽命、高穩(wěn)定性時(shí),選擇氧化鋯珠。使用氧化鋯粗中磨加鎢珠終磨的組合策略,既控制成本又實(shí)現(xiàn)極限細(xì)度。