氧化锆珠的应用

背景及概述^[1][2]

随着物料的细度要求越来越高，砂磨机的使用也愈来愈普遍，而市场上的研磨介质也比较多而氧化锆珠便是其中的领军者。在涂料生产中，涂料砂磨需要使用锆珠，氧化锆珠在长期的研磨后粒径会变小，粒径变小的氧化锆珠会造成砂磨效率降低，需要定期更换新的氧化锆珠才能满足工艺要求。因此，需要设计一种用于筛选小粒径氧化锆珠的装置才能够呈现良好研磨性能的同时保护机器不受损伤。

高纯氧化锆珠采用氧化钇做稳定剂，滴定或干粉等静压成型，高温烧培定相的工艺制定。形状有球形，圆柱形两种。微晶的直径小0.5um使介质好具有优异的耐磨性，特别适合立式高速搅拌机，高线速度棒销砂磨机，新材料研磨的全陶瓷研磨机等设备对拒绝污染浆料和粉料的湿法、干法超细分散剂研磨。

特点

磨耗率极低，使用寿命长，性价比高。比重大，研磨时球与球之间撞击力量大，研磨动能大，研磨效率高。耐各类化学液体腐蚀。表面非常光滑，表里如一，容易清洗，对设备损耗极小。机械强度高，耐冲击，结晶致密韧性好，无碎球现象。

应用^[3]

氧化锆珠可用于非金属矿业造纸重钙，油漆涂料、油墨，电子材料、锂铁电池，磁性材料，纺织染料，医药等行业的超细研磨与分散。

通过不同粒径的氧化锆珠制备研磨碳化硅：选取不同粒径的混配氧化锆珠，混配氧化锆珠中粒径Φ4～6mm的氧化锆珠占55～65％、粒径Φ3～2mm的氧化锆珠占20～30％、粒径Φ2～1mm的氧化锆珠占10～20％，上述氧化锆珠中氧化锆的含量要求大于95％；按重量比将混配氧化锆珠:碳化硅＝1:{1～2}一同放进球磨机中进行研磨1～1.5h，其中碳化硅是碳化硅含量≥95％的黑碳化硅，之后筛出混配氧化锆珠即可制备出研磨碳化硅。

细胞破壁方法很多:生物法，如酶溶法;化学法，如酸热法;物理法，如反复冻融法、超声破壁法、机械法和微波法等，各有优缺点近年来，氧化锆珠破壁法以其快速、高效、经济的特点而被广泛应用。该方法可以在短时间内破碎裂解样品且研磨过程中产生的热量少，可以限度的避免核酸的降解和蛋白的变性。

此外，氧化锆珠具有以下特点:极低的(ppm级)磨耗(耐磨性是玻璃珠的30～50倍);极高的硬度;极高的密度(能有效提高研磨效率);耐高温耐腐蚀;可以多次重复使用，使用成本低;氧化锆珠破壁法是一种快速、高效、经济、高通量的破壁方法。目前，关于利用氧化锆珠破碎乳酸菌细胞壁的报道主要集中在国外，但在国内外尚未发现在菌体重量、研磨buffer、研磨时间这3方面对氧化锆珠破壁方法进行优化的研究。氧化锆珠破壁法对于乳酸菌的破壁具有良好的适用性，此方法也许能成为一种通用有效的破壁手段。

主要参考资料

[1] 肖斌, 王同赛, & 顾建云. (2013). 涂料色浆研磨效率的探索. 中国涂料, 28(12).

[2] 沈宇栋，梅运旺，万仁涛 . (2016). 碳纳米管浆料分散用氧化锆珠内部硬度测试装置. CN106198274A.

[3] 潘荣荣, 王茂鹏, 李昌, 邸洋, 荣凤君, & 杜寿文等. (2017). 乳酸菌氧化锆珠破壁方法的优化及适用性研究. 食品工业科技, 38(11), 140-143.