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Billes de broyage en oxyde de zirconium de 1 mm, 2 mm et 3 mm, en céramique industrielle
Description des billes d'oxyde de zirconium
Les billes d'oxyde de zirconium, également appelées billes de zircone, sont de petites particules sphériques composées principalement d'oxyde de zirconium (ZrO₂). L'oxyde de zirconium est un matériau céramique reconnu pour sa dureté élevée, sa résistance à l'usure et sa stabilité thermique. Ces billes trouvent de nombreuses applications dans divers secteurs industriels, notamment la transformation des matériaux, la chimie et le domaine biomédical.
Avantages des billes d'oxyde de zirconium
- *Haute dureté: ce qui les rend efficaces pour les applications de broyage et de fraisage.
- *Inertie chimique: assurer la stabilité dans divers environnements chimiques.
- *Résistance à l'usure: garantir des performances constantes lors des opérations de broyage et de mouture.
- *Biocompatibilité: largement utilisé dans les applications biomédicales, notamment en dentisterie.
Spécifications des billes d'oxyde de zirconium
| Type de propriétés | Types de produits | ||||
| Composition chimique | ZrO2 normal | ZrO2 de haute pureté | 3Y ZrO2 | 5Y ZrO2 | 8Y ZrO2 |
| ZrO2+HfO2 % | ≥99,5 | ≥99,9 | ≥94,0 | ≥90,6 | ≥86,0 |
| Y2O3 % | ----- | ------ | 5,25±0,25 | 8,8 ± 0,25 | 13,5±0,25 |
| Al2O3 % | <0,01 | <0,005 | 0,25±0,02 | <0,01 | <0,01 |
| Fe2O3 % | <0,01 | <0,003 | <0,005 | <0,005 | <0,01 |
| SiO2 % | <0,03 | <0,005 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
| TiO2 % | <0,01 | <0,003 | <0,005 | <0,005 | <0,005 |
| Composition en eau (en % massique) | <0,5 | <0,5 | <1.0 | <1.0 | <1.0 |
| LOI (en % massique) | <1.0 | <1.0 | <3.0 | <3.0 | <3.0 |
| D50 (μm) | <5.0 | <0,5-5 | <3.0 | <1,0-5,0 | <1.0 |
| Surface spécifique (m2/g) | <7 | 3-80 | 6-25 | 8-30 | 8-30 |
| Type de propriétés | Types de produits | ||||
| Composition chimique | 12Y ZrO2 | Jaune YstabiliséZrO2 | Noir YstabiliséZrO2 | Nano ZrO2 | Thermique pulvérisation ZrO2 |
| ZrO2+HfO2 % | ≥79,5 | ≥94,0 | ≥94,0 | ≥94,2 | ≥90,6 |
| Y2O3 % | 20±0,25 | 5,25±0,25 | 5,25±0,25 | 5,25±0,25 | 8,8 ± 0,25 |
| Al2O3 % | <0,01 | 0,25±0,02 | 0,25±0,02 | <0,01 | <0,01 |
| Fe2O3 % | <0,005 | <0,005 | <0,005 | <0,005 | <0,005 |
| SiO2 % | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
| TiO2 % | <0,005 | <0,005 | <0,005 | <0,005 | <0,005 |
| Composition en eau (en % massique) | <1.0 | <1.0 | <1.0 | <1.0 | <1.0 |
| LOI (en % massique) | <3.0 | <3.0 | <3.0 | <3.0 | <3.0 |
| D50 (μm) | <1,0-5,0 | <1.0 | <1,0-1,5 | <1,0-1,5 | <120 |
| Surface spécifique (m2/g) | 8-15 | 6-12 | 6-15 | 8-15 | 0-30 |
| Type de propriétés | Types de produits | |||
| Composition chimique | CériumstabiliséZrO2 | stabilisé au magnésiumZrO2 | ZrO2 stabilisé au calcium | Zircon poudre composite d'aluminium |
| ZrO2+HfO2 % | 87,0±1,0 | 94,8±1,0 | 84,5±0,5 | ≥14,2±0,5 |
| CaO | ----- | ------ | 10,0±0,5 | ----- |
| MgO | ----- | 5,0±1,0 | ------ | ----- |
| CeO2 | 13,0±1,0 | ------ | ------ | ------ |
| Y2O3 % | ----- | ------ | ------ | 0,8±0,1 |
| Al2O3 % | <0,01 | <0,01 | <0,01 | 85,0±1,0 |
| Fe2O3 % | <0,002 | <0,002 | <0,002 | <0,005 |
| SiO2 % | <0,015 | <0,015 | <0,015 | <0,02 |
| TiO2 % | <0,005 | <0,005 | <0,005 | <0,005 |
| Composition en eau (en % massique) | <1.0 | <1.0 | <1.0 | <1,5 |
| LOI (en % massique) | <3.0 | <3.0 | <3.0 | <3.0 |
| D50 (μm) | <1.0 | <1.0 | <1.0 | <1,5 |
| Surface spécifique (m2/g) | 3-30 | 6-10 | 6-10 | 5-15 |
Application de perles de zircone
Voici quelques applications notables de l'oxyde de zirconium :
- Céramiques et réfractaires:
- L'oxyde de zirconium est un composant clé des céramiques avancées, où il est utilisé pour fabriquer des produits céramiques haute performance tels que des outils de coupe, des buses, des creusets et des revêtements réfractaires pour des applications à haute température.
- Implants dentaires et prothèses:
- La zircone est utilisée en dentisterie pour les implants dentaires et les prothèses (couronnes, ponts et dentiers) en raison de son excellente biocompatibilité, de sa résistance et de son aspect similaire à celui des dents.
- Électronique:
- L'oxyde de zirconium est utilisé comme matériau diélectrique dans les composants électroniques tels que les condensateurs et les isolateurs en raison de sa constante diélectrique élevée et de ses propriétés d'isolation électrique.
- Piles à combustible:
- Les électrolytes à base de zircone sont utilisés dans les piles à combustible à oxyde solide (SOFC) pour faciliter la conversion de l'énergie chimique en énergie électrique, permettant une production d'énergie propre et efficace.
- Revêtements de barrière thermique:
- Des revêtements à base de zircone sont appliqués aux composants des moteurs à turbine à gaz pour les protéger des environnements à haute température et améliorer l'efficacité du moteur.
- Abrasifs et médias de broyage:
- Les billes et poudres d'oxyde de zirconium sont utilisées comme matériaux abrasifs dans la fabrication de meules, de papiers de verre et de composés abrasifs pour diverses applications d'usinage et de polissage.
- Catalyse:
- L'oxyde de zirconium est utilisé comme support pour les catalyseurs dans les réactions chimiques, où sa grande surface spécifique et sa stabilité thermique améliorent les performances catalytiques.
- Applications biomédicales:
- La zircone est utilisée dans diverses applications biomédicales, notamment pour les prothèses de hanche et de genou, en raison de sa biocompatibilité et de sa résistance à l'usure et à la corrosion.
- Revêtements et doublures:
- Les revêtements d'oxyde de zirconium sont appliqués pour protéger les surfaces contre la corrosion et l'usure dans les environnements chimiques agressifs. Ils sont couramment utilisés dans les équipements de traitement chimique.
- Dispositifs piézoélectriques:
- Les matériaux à base d'oxyde de zirconium sont utilisés dans les dispositifs piézoélectriques tels que les capteurs et les actionneurs en raison de leur capacité à générer une charge électrique lorsqu'une contrainte mécanique est appliquée.
- Industrie du verre:
- L'oxyde de zirconium est utilisé comme stabilisant dans la production de certains types de verre, tels que le verre sans plomb et le verre optique de haute qualité.
- Aérospatial:
- L'oxyde de zirconium est utilisé dans l'industrie aérospatiale pour des composants nécessitant une résistance et une solidité élevées à la température, tels que les aubes de turbines et les écrans thermiques.
- Industrie nucléaire:
- Les alliages de zirconium sont utilisés comme matériaux de gainage pour les barres de combustible dans les réacteurs nucléaires en raison de leur résistance à la corrosion et de leur capacité à supporter des températures élevées.
- Industrie textile:
- L'oxyde de zirconium peut être utilisé comme retardateur de flamme dans les textiles pour améliorer leur résistance au feu.
- Pierres précieuses artificielles et imitations de pierres précieuses:
- L'oxyde de zirconium est utilisé pour créer des pierres précieuses synthétiques qui imitent l'apparence des diamants, des saphirs et autres pierres précieuses.
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