氧化鋁陶瓷球存在高強度、高韌性、高密度、高硬度及優良的耐磨性跟耐腐化性，在研磨介質范疇得到了普遍的利用。近年來，氧化鋁陶瓷微球以其化學穩性好且機械強度高，而發展成為一種新型無機基質資料，并在生物化學、醫藥產業等范疇表示出遼闊的利用前景。

一、氧化鋁陶瓷球制備方法

1、毫米級氧化鋁陶瓷球的制備方法

毫米級陶瓷球的制備方法目前，制備毫米級陶瓷球的方法重要有模具壓抑法、“行星式”轉動法、直接熱解法等。

模具壓抑法

模具壓抑法是普遍利用的一種成 型方法，該工藝優點是生產效力高，易于主動化；制品燒成緊縮率小，不易變形。毛病是制得的陶瓷球尺寸較大，球形不好。

模具壓抑法多用于制備棒柱狀或圓片形的簡單瓷件，且對模具品質請求較高。若制備小尺寸陶瓷球，效力較低。

“行星式 ”轉動法

“行星式”轉動法就是將造好粒的氧化鋁陶瓷粉體放入轉動筒內，滴加少量去離子水，顆粒隨轉動筒的轉動而在筒壁上轉動，形成小球。

該制備方法優點是簡單易行，投資較少；毛病是小球尺寸散布較大。

直接熱解法

直接熱解法適合以金屬的碳酸鹽為原料制備氧化鋁陶瓷小球。它不僅能充分利用原料，而且環保；方法簡單，適合產業大范圍生產。

該工藝要害步驟是煅燒，熱分解反應產生大量氣體，必須緩慢升溫。

反相懸浮聚正當

懸浮聚合是指借機械攪拌跟疏散劑使單體呈液滴狀疏散于懸浮介質中，進行聚合反應的 方法。其系同個別由單體、油溶性引發劑、水、疏散劑四局部組成。反相懸浮聚合是將水溶性單體在有機溶劑中疏散成細液滴而進行的聚合。

反相懸浮聚正當優點是：體系粘度低，聚合熱易消除，操作便利；小球比較牢固，品質均勻。毛病是：小球尺寸散布較寬，需作進一步分級處理；適合小尺寸球的制備。

外膠凝法

外膠凝法重要特點是由漿料滴出的小球，在常溫下，先經NH3預固化，再在NH4OH中固化。

目前，Y2O3，牢固ZrO2，陶瓷球的制備工藝：含釔的鋯鹽溶液與PVA混淆后經震動裝置滴球，自由落體的小球經NH3預固化，再落入NH4OH中固化。燒結得到Y2O3一ZrO2，陶瓷球。德國Brace公司用該法制備了ZrO2、HfO2、A12O3等陶瓷球，并都投入到產業化生產。核反應堆小球如UO2、ThO2-UO3等球的制備也多采取該法。

優點是：小球尺寸可通過震動噴嘴調節，尺寸散布窄；原料廉價。

毛病是：液體小球要在凝 膠柱中經NH3跟NH4OH固化，凝膠時光長且繁瑣，不好把持。

內膠凝法

內膠凝法特點是六次甲基四胺預先混入冷的原料液中，通過受熱在液體小球的各個部位同時候說明放出氨跟甲醛；甲醛跟尿素縮合生成聚合物，金屬離子轉變成氫氧化物，溶膠變成凝膠。

優點是：小球直徑可調，尺寸散布窄；凝膠速率快，品質均勻；設備請求低。

毛病是：雜質離子跟水分較多，體積緊縮率較大。

2、微米級氧化鋁陶瓷球的制備方法

國內外微米級陶瓷球研究頗多。ZrO2微球已制備出來，并被用作液相色譜固定相，重要制備方法有油乳化法跟聚合一引誘膠體凝集法。

油乳法

目前，油乳法制備 ZrO2微球研究成為熱點。毫米級ZrO2陶瓷球制備工藝為：以氧氯化鋯為原料，Span-80跟Tween85為乳化劑，環己烷為有機相，而后以1800r/min攪拌5r/min形成W/O型乳狀液，敏捷加入適量尿素跟六次甲基四胺，連續攪拌48h后結束，經洗滌、干燥、800℃灼燒、顆粒浮選，得到2～10um范疇、顆粒散布均勻的微球。

油乳法優點是：微球粒度散布窄，比名義積徑比較幻想，有較好的色譜分別后果。

二、氧化鋁陶瓷球加工工藝

1、氧化鋁陶瓷球磨加工技巧前提

磨料

金剛石粉

研磨液

水溶性油劑

研磨液濃度

20%

加磨料時光

15或30分鐘一次

加工壓力

10-30N/粒

V形槽角度

90°或120°

下磨盤結構

平板或帶V形槽

2、氧化鋁陶瓷球拋光加工技巧前提

磨料

氧化鐵

疏散介質

水

拋光液濃度

1%

加拋光液時光

3分鐘一次

加工壓力

2.5N/粒

上磨盤溝結構

90°或120°

下磨盤溝結構

平板或帶V形槽

3、氧化鋁陶瓷球加工技巧

自回轉把持研磨法

自回轉把持研磨法使上研盤跟下研盤同時轉動，來達到把持球自旋回轉的目標。在研磨進程中可能恰當轉變上研磨盤跟下研磨盤內外兩側研磨盤的轉速，強迫轉變球自旋角，使全部球名義疾速地被研磨，進步研磨效力，同時還能降落球形誤差。

磁懸浮化學機械拋光工藝

磁懸浮化學機械拋光技巧利用磁流體在磁場作用下可懸浮包含磨料在內的非磁物的磁流體能源學機能，通過懸浮的聚丙烯資料下板，對陶瓷球實現一個軟支撐加工。在加工進程中，個別采取比氧化鋁陶瓷硬度小的拋光磨料。

三、氧化鋁陶瓷球利用

1、耐腐化產業方面：紡織、化工、鋼鐵、食品、個別產業機械、電機、機床等 。

2、耐高溫產業方面：鋼鐵 、化學、汽車、真空設備 ，個別機械、電機等。

3、高轉速機械行業方面：機床、汽車、飛機、衛星、電機、個別產業機械、真空設備等。

4、絕緣產業方面：機床、輸送機械、地鐵車輛等。

5、非磁性下工作機械方面：原子能反應堆、半導體裝置等。