Hạt thủy tinh thường được sử dụng cho các ứng dụng nghiền và xay, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp như sơn, mực, mỹ phẩm, dược phẩm và điện tử. Sau đây là lý do tại sao chúng hiệu quả:
1. Độ cứng và độ bền
Hạt thủy tinh được làm từ thủy tinh borosilicate hoặc soda-vôi chất lượng cao, mang lại độ cứng tuyệt vời (khoảng 5–6 thang Mohs ).
Chúng chống mài mòn và phân mảnh, giữ nguyên hình dạng ngay cả khi mài ở tốc độ cao.
2. Hình dạng trơn và hình cầu
Hình dạng tròn của chúng đảm bảo nghiền đồng đều với hiện tượng tắc nghẽn hoặc kết tụ tối thiểu.
Bề mặt nhẵn giúp giảm ma sát và mài mòn thiết bị đồng thời đảm bảo giảm kích thước hạt một cách đồng đều .
3. Tính trơ về mặt hóa học
Thủy tinh không phản ứng, do đó lý tưởng để nghiền các vật liệu nhạy cảm (ví dụ như dược phẩm, thực phẩm hoặc chất màu) mà không bị nhiễm bẩn.
Không giống như hạt kim loại, chúng không bị oxy hóa hoặc đưa vào tạp chất kim loại.
4. Mật độ & Lực tác động
Hạt thủy tinh có mật độ vừa phải (~2,5 g/cm³), cung cấp lực tác động đủ để nghiền mịn mà không tiêu thụ quá nhiều năng lượng.
Thích hợp cho quá trình nghiền ướt (ví dụ, trong máy nghiền hạt) nơi chúng phân tán và phá vỡ các hạt một cách hiệu quả.
5. Kích thước đa dạng và độ chính xác khi mài
Có sẵn các kích cỡ từ 0,1 mm đến 3 mm , cho phép nghiền siêu mịn (sản xuất hạt nano) hoặc nghiền thô hơn.
Các hạt nhỏ hơn cung cấp lực cắt lớn hơn , lý tưởng để phá vỡ các khối kết tụ.
6. Tiết kiệm chi phí và có thể tái sử dụng
Rẻ hơn hạt zirconia hoặc hạt gốm nhưng vẫn hiệu quả cho nhiều ứng dụng.
Có thể giặt sạch và tái sử dụng nếu không bị mòn quá nhiều.
Ứng dụng phổ biến:
Sơn & Mực (phân tán sắc tố)
Mỹ phẩm (kem đồng nhất & sữa dưỡng da)
Dược phẩm (phân phối thuốc dạng hạt nano)
Điện tử (chuẩn bị bùn gốm)
Hạn chế:
Không cứng bằng hạt zirconia hoặc gốm nên chúng có thể bị mòn nhanh hơn khi nghiền ở cường độ cực cao.
Không phù hợp với các vật liệu có độ mài mòn cực cao khi cần vật liệu cứng hơn (như zirconia ổn định bằng yttria).
Phần kết luận:
Hạt thủy tinh là một môi trường nghiền đa năng, tiết kiệm chi phí để nghiền mịn và siêu mịn, đặc biệt là khi độ tinh khiết của hóa chất và quá trình xử lý trơn tru là rất quan trọng. Đối với các vật liệu cứng hơn, hạt gốm hoặc hạt zirconia có thể được ưu tiên.
