백색 용융 알루미나(WFA)의 볼 밀링 인성 측정은 국가/국제 표준에 따라 표준화되어 있으며, 볼 밀링 과정에서 파쇄에 대한 저항성을 정량화하는 데 중점을 둡니다. 다음은 GB/T 2479-2022(중국)와 같은 핵심 표준 및 관련 산업 관행을 기반으로 한 단계별 가이드입니다.
1. 핵심 시험 기준 및 원칙
- 참고 표준 : 주로 GB/T 2479-2022 연마재 – 백색 용융 알루미나 (중국) 또는 ISO 10426-1(연마재 시험에 관한 국제 표준).
- 시험 원리 : 일정량의 WFA 시료를 볼밀에 넣고 지정된 시간 동안 분쇄합니다. 볼밀링 인성은 분쇄 후 남은 “파쇄되지 않은 조립자”의 질량비로 평가하며, 이 비율이 높을수록 인성이 우수함을 나타냅니다.
2. 주요 장비 및 자재
- 볼밀: 속도 조절이 가능한 수평형 볼밀 (표준 속도: 60 r/min).
- 분쇄 용기: 내마모성 강철 용기(용량은 일반적으로 500~1000mL).
- 연삭 매체: 강철 구슬(예: 직경 10mm, 총 질량은 시료 요구 사항에 부합).
- 표준 체: 시료의 사전 선별 및 분쇄 후 분류를 위해 지정된 메쉬 크기(예: 40~60 메쉬, 0.25~0.45mm에 해당)를 사용합니다.
- 정밀저울: 질량 측정 정밀도 ≥ 0.01g.
- 건조 오븐: (필요한 경우) 시료를 건조하고 테스트 전에 수분을 제거하는 데 사용합니다.
3. 단계별 테스트 절차
- 시료 준비
- 원료 시료로 백색 용융 알루미나 50g을 계량합니다(질량은 \(m_0\) 로 기록됩니다 ).
- 시료를 40~60 메쉬 표준 체로 걸러 크기가 작은 미세 분말은 버리고 40~60 메쉬 크기의 굵은 입자만 남겨둡니다(편향을 방지하기 위해 입자 크기가 균일해야 합니다).
- 선별된 시료를 105±5°C에서 2시간 동안 건조시킨 후, 데시케이터에서 실온으로 식히십시오.
- 볼밀 설치
- 건조된 시료를 분쇄 용기에 넣으세요.
- 강철 구슬을 추가합니다(예: 직경 10mm 강철 구슬 10개, 총 질량 약 200g – 구슬 대 시료 비율에 대한 표준 요구 사항을 준수하십시오).
- 분쇄 용기를 볼 밀에 고정하고 회전 속도를 60r/min으로 설정하고 분쇄 시간을 30분으로 설정합니다(표준에 따른 고정 매개변수).
- 밀링 후처리
- 분쇄 후, 병에 담긴 내용물 전체를 깨끗한 용기에 조심스럽게 옮겨 담으세요.
- 분쇄한 혼합물을 체질할 때도 동일한 40~60 메쉬 표준 체를 사용하고, 체를 가볍게 두드려 미세한 분말과 깨지지 않은 굵은 입자를 분리합니다.
- 체에 남아 있는 모든 입자(부서지지 않은 굵은 입자)를 모아서 계량 접시에 옮기십시오.
- 결과 계산
- 깨지지 않은 굵은 입자의 질량을 측정합니다(이를 \(m_1\) 로 기록합니다 ).
- 볼 밀링 인성 지수( T )는 다음 공식을 사용하여 계산하십시오. \(T = \frac{m_1}{m_0} \times 100\%\)
(예: \(m_1 = 35\) g 인 경우 \(T = 70\%) – T 값이 높을수록 인성이 우수합니다.)
4. 정확성을 위한 중요 참고 사항
- 테스트 전반에 걸쳐 장비 매개변수(속도, 볼 크기/수량, 분쇄 시간)를 일관되게 유지하십시오. 매개변수의 편차는 결과 비교 가능성에 영향을 미칩니다.
- 시료 오염 방지: 각 실험 전에 분쇄 용기, 체, 계량 도구를 철저히 세척하십시오.
- 동일한 샘플을 사용하여 테스트를 2~3회 반복하고 평균값을 최종 결과로 사용합니다(무작위 오류 감소).
- 초기 입자 크기가 다른 시료의 경우, 표준에 따라 체망 크기를 입자 범위에 맞게 조정하십시오(예: 미세한 원료의 경우 60~80메쉬).
