Types de billes de broyage

Le broyeur à billes Le système fonctionne en exploitant l'impact et l'action broyante des billes de broyage. Ces dernières agissent sur le matériau pour finaliser le broyage. Lors du concassage, les billes convertissent l'énergie externe en travail. Cette énergie est utilisée pour broyer le matériau en particules plus fines. Les billes de broyage jouent un rôle essentiel dans le concassage et la réduction de la taille des matériaux. Leurs propriétés, telles que la dureté et la densité, influent directement sur l'efficacité du broyage. Choisir les bonnes billes de broyage est essentiel pour obtenir la granulométrie souhaitée et améliorer la productivité.

Billes de broyage métalliques

Depuis les années 1980, les fabricants ont développé des billes de broyage en fonte alliée au chrome. Ils ont ensuite introduit des billes de broyage en fonte faiblement alliée multi-éléments. Les ingénieurs ont ensuite développé diverses billes en acier trempé à chaud, faiblement alliées et à teneur moyenne et élevée en carbone. Ils ont également créé des billes de broyage en acier bainitique pour le forgeage et le laminage à froid à l'air. Enfin, les chercheurs ont développé des billes de broyage en fonte ductile à matrice multiphasée.

Bille de broyage non métallique

Billes de broyage en pierre naturelle

Les matériaux de broyage en pierre naturelle sont principalement des matériaux comme la silice, les galets marins et les galets. Ces dernières années, les ressources en pierre naturelle de haute qualité se sont épuisées. Parallèlement, l'industrie céramique s'est rapidement développée. De ce fait, les matériaux de broyage en pierre naturelle ont été largement remplacés par des matériaux de broyage artificiels.

SiO₂ boule de broyages

Les billes de broyage en SiO2 sont fabriquées à partir de billes d'agate naturelle et de billes de verre en quartz. Ces billes sont onéreuses. Les billes de verre en quartz ont une faible densité et une usure importante. Elles ont également une faible efficacité de broyage et sont facilement cassantes.

Applications : Ils sont utilisés uniquement à des fins expérimentales et dans certaines industries spécialisées. Leur utilisation est très limitée. Hormis le broyage de poudre de quartz et de certaines poudres spéciales, ils ne sont pas utilisés pour le broyage d'autres poudres céramiques. Les équipements courants comprennent les broyeurs à boulets, les broyeurs à sable et les broyeurs planétaires à boulets.

IA₂O₃ boule de broyages

Les billes de broyage AI₂O₃ sont des billes en céramique dont le composant principal est AI₂O₃. On les appelle aussi billes céramiques AI₂O₃. La céramique AI₂O₃ présente d'excellentes propriétés, telles que la résistance à l'usure et à la corrosion. Elle offre également une résistance aux hautes températures et aux chocs. Grâce à ces propriétés, les billes céramiques AI₂O₃ sont largement utilisées dans l'industrie.

Ils les utilisent en blanc matières premières du ciment, le traitement des minéraux et la céramique. Ils sont également utilisés dans les matériaux électroniques, les matériaux magnétiques, les revêtements et les peintures. Les billes en céramique AI2O3 constituent un matériau de broyage de haute qualité pour diverses industries.

ZrSiO₄ boule de broyage

Les billes de broyage en ZrSiO4 sont fabriquées à partir de ZrSiO4 comme matière première principale. La fraction massique de ZrO2 est d'environ 65% à 68%, voire moins. Les billes en céramique ZrSiO4 sont principalement utilisées pour le broyage ultrafin des matières premières en ZrSiO4. Elles peuvent augmenter la teneur en ZrSiO4. Cependant, elles présentent une forte abrasion et une faible résistance. En raison de ces limitations, les billes en céramique ZrSiO4 n'ont pas de perspectives commerciales prometteuses. Elles sont remplacées par des billes de broyage en ZrO2, plus performantes.

ZrO₂ boule de broyage

Les billes de broyage en ZrO2 sont des billes en céramique ZrO2 additionnées de stabilisants. Leur teneur en ZrO2 dépasse 90%. Les billes en céramique ZrO2 présentent plusieurs avantages et caractéristiques. Leur densité plus élevée se traduit par une force d'impact plus importante, ce qui améliore l'efficacité du broyage. Les billes en ZrO2 permettent d'éviter la contamination du produit. L'AI2O3, le SiO2 et les billes de broyage métalliques peuvent contaminer le produit. Le ZrO2 est chimiquement inerte aux dispersants. Sa surface est lisse, dure et présente une excellente rondeur. Sa granulométrie est également raisonnable. L'usure du matériau et de la garniture de broyage est très faible pendant le broyage. Le ZrO2 présente une ténacité à la rupture, une résistance mécanique, une résistance à l'usure et une résistance à l'écaillage élevées. Il convient au broyage humide et à la dispersion de boues à haute viscosité. Il est également performant à grande vitesse. L'utilisation de billes de broyage en ZrO2 réduit le temps de broyage.
Cela conduit à une efficacité de production plus élevée et à des coûts de production plus faibles.

Applications : Principalement utilisé pour le broyage ultrafin et la dispersion de matériaux à haute viscosité et dureté exigeant une « contamination zéro ». Il s'agit notamment des céramiques électroniques, des matériaux magnétiques, de la zircone, de la silice, du silicate de zircone, du dioxyde de titane, des produits pharmaceutiques, des aliments, des pigments, des colorants, des encres et des produits chimiques spéciaux. Équipements courants : Convient à divers broyeurs à boulets, équipements de broyage et de polissage.

Billes de broyage en carbure de silicium

Les billes de broyage en carbure de silicium sont un type de céramique haute technologie. Elles sont principalement fabriquées à partir de poudre de carbure de silicium submicronique. La structure de liaison covalente du SiC lui confère une symétrie cristalline et une anisotropie élevées. Par conséquent, le nombre de surfaces de glissement atomique est réduit, ce qui le rend moins sujet à la déformation. De plus, le SiC présente une dureté surpassant celle du diamant et du nitrure de bore cubique. De plus, sa résistance mécanique est supérieure à celle du corindon. De plus, le SiC conserve une résistance mécanique, une dureté, une résistance à l'oxydation et une résistance à la corrosion élevées à haute température.

Billes de broyage en nitrure de silicium

Les billes de broyage en nitrure de silicium sont fabriquées à partir de céramique nitrurée de silicium. Elles sont considérées comme des matériaux haut de gamme pour les billes de broyage. Le nitrure de silicium est un composé inorganique non métallique doté de fortes liaisons covalentes. Son unité structurale de base est un tétraèdre. L'atome de silicium est au centre du tétraèdre, avec quatre atomes d'azote aux sommets. Ces tétraèdres forment un réseau continu et solide dans l'espace tridimensionnel. Par conséquent, les billes de broyage en nitrure de silicium présentent une excellente résistance à l'oxydation. Leur dureté élevée, la surpassant seulement en dureté par rapport au diamant et au nitrure de bore cubique. Leur faible consommation réduit l'usure et la contamination, ce qui permet d'obtenir des poudres ultrafines d'une plus grande pureté. Cependant, les billes de broyage en nitrure de silicium sont relativement coûteuses.

Conclusion

Le choix des supports de broyage est crucial dans le processus de broyage ultrafin. Chaque support contient des éléments chimiques différents. En production, il est important de vérifier si la composition chimique réagit avec le matériau. Cela permet d'éviter toute contamination. Pour le broyage de pesticides, de produits pharmaceutiques et de produits biochimiques, les métaux lourds sont un problème. Il est donc déconseillé d'utiliser des supports de broyage contenant des métaux lourds. Pour le broyage de matériaux ultra-durs comme le nitrure de silicium et le carbure de silicium, il est préférable d'utiliser des supports de composition similaire. La composition chimique du support influence ses propriétés physiques, telles que la dureté, la densité et la résistance à l'usure. Choisir le bon support de broyage en fonction de sa composition chimique améliore l'efficacité du broyage et la qualité du produit. Cela contribue également à réduire les coûts globaux du processus de broyage ultrafin.

Poudre épique

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