氧化锆陶瓷砂基本原料选择

ZrO2 耐高温、耐磨损、硬度高。但它在烧制过程中相变导致体积变化，使 ZrO2 使用大受限制。因为纯 ZrO2 容易破碎，达不到生产要求。这样我们把低于 10 %的 Al2O3和含 65 %左右 ZrO2 的 ZrSiO4 在高温下形成共熔体。Al2O3 粒子弥散在 ZrO2 基质中，高温（2000℃）烧制过程中起到钉扎作用。一方面 Al2O3 有抵制 ZrO2 颗粒生长的作用、同时 ZrO2 也有抵制 Al2O3 晶粒的生长作用。这样就得到晶粒细小且均匀的共溶物陶瓷砂。另一方面具有高弹性模量的 Al2O3 晶粒使 ZrO2 变得亚稳定，应力明显提高、增韧效果明显，不易破碎。ZrO2 的优点弥补 Al2O3 的弱点，可以得到一种性能优良、成本低廉的新材料———氧化锆陶瓷砂初级产品。

上述氧化锆喷砂珠可进一步的优化，为使产品更便于生产及应用，使其性能更加优良，可在原料组成中添加外加剂，提高产品的力学性能及白度等。

CaO 添加剂 俗 CaO 的加入（白石灰），首先增加氧化锆陶瓷砂白度，并且提高陶瓷砂的稳定性，使陶瓷砂更耐用更不易破碎。其次，还可以提高陶瓷砂的光泽度、透明度，改善陶瓷砂的耐化学腐蚀和抗机械冲击的能力，改善陶瓷砂的硬度和耐磨性。同时为保证陶瓷砂的白度，必须降低铁、钛的含量。 3.3 Na2O 添加剂Na2O 可以起到保硅的作用，使陶瓷砂玉质感增加，提高陶瓷砂的光滑度。

MgO 添加剂

MgO 作为矿化剂，加入到原料中，可提高材料的韧性。同时 MgO具有助融作用，可降低陶瓷砂的烧成温度，因其表面张力大，可促使陶瓷砂更易转化为球形。 

SiO2 添加剂SiO2 的作用是增加陶瓷砂的玻璃相。

以上四种添加剂的加入能使陶瓷砂表面形成一层薄薄的玉质状物质，使陶瓷砂更有光泽、不易碎、耐磨，改善陶瓷砂的表面性能，降低表面气孔率，使陶瓷砂表面变得白亮，并提高陶瓷砂的机械强度和提高陶瓷砂抗化学腐蚀能力，能美化产品的外观，并且使产品处于亚稳定状态，使陶瓷砂更稳定，更不易破碎（因为钙镁本身就是二氧化锆的稳定剂，钙稳定锆，镁稳定锆）因为钙镁的加入，使工艺更容易控制，炉工更容易操作，更适应大功率电弧炉的生产。