アルミナボールについての概要、用途、原理などをご説明します。また、アルミナボールのメーカー13社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。アルミナボール関連企業の2023年09月注目ランキングは1位:株式会社比良セラミックス、2位:株式会社ニッカトー、3位:株式会社ツバキ・ナカシマとなっています。
アルミナボールとは、さまざまな材料の粉砕や分散、その耐研磨などに用いられる金属材料です。
固体を砕いたり研磨したりする際に機械的に行うと、ムラが出てしまったり不均一になってしまいます。そこで、アルミナボールという硬い球形の物体と共に混ぜることで均一に粉砕されると共に、アルミナボールの粒径を変えることによって、目の細かいパウダー状の粉末にまで粉砕できます。
アルミナの原料であるアルミニウムは地球上に豊富に存在しており、安価に製造できる材料です。
アルミナボールの用途は、ミルなどの専用装置に適当な大きさのアルミナボールを入れて撹拌させることで、ガラスや粘度などを粉砕し、細かい粉末にすることです。また、研磨したい場合にも、研磨用のスラリーと共にアルミナボールと研磨したい金属などを一緒に入れて撹拌することによって、金属表面が研磨されます。
ミルに入れて撹拌や粉砕、混合及び研磨する材料には、粘土などの柔らかい材料から、ガラスや金属と言った硬い材料まで様々です。粉砕や研磨のために投入されるボールには高い強度や耐摩耗性が要求されますが、アルミナはこの要求に耐えることができるため、様々な用途に使用されています。
アルミナは酸化アルミニウムのことを指しますが、酸化アルミニウムの粉末を圧縮して、高温で処理したものの名称としてよく使用されています。アルミナボールはこの酸化アルミニウムからできていますが、高い高度が得られるのはアルミナの粉末を球形に成形した後に、高温で処理するからです。この高温処理から、セラミックとも呼ばれています。
アルミナボールをガラス片など粉砕したい材料と共にミルに入れてかき混ぜると、硬いアルミナボールがガラスを圧縮し砕きます。ガラス片は次第に小さくなり、やがて粉末になります。研磨の場合は水や研磨剤と共にアルミナボールを入れてかき混ぜることで、アルミナボールが金属表面を擦り研磨が行われます。アルミナ自体は密度が小さいので軽く、化学的にも安定した物質です。
高温に耐えられるだけでなく、酸やアルカリにも強い上に耐摩耗性も高いのが特徴です。さらに、人体への悪影響もないことから、撹拌や粉砕用のアルミナボールとして幅広く使用されます。
アルミナボールの主成分は酸化アルミニウム (Al2O3) ですが、汎用品は原料のアルミナ粉の他に焼結助剤として二酸化ケイ素 (SiO2) や酸化マグネシウム (MgO) などを数%添加して焼結させています。そのため、純度としては90~95%の物が一般的です。一般的な粉砕用途に使われるのは、このような汎用品です。
一方で、上記の製法では、焼結体の中に添加された二酸化ケイ素等が結晶の界面 (粒界) に偏在するため、界面の強度が低くなり耐久性・耐食性が劣ります。そこで、アルミナの融点付近の高温で処理することで焼結助剤を低減したものが、高純度アルミナボールです。
高純度アルミナボールは純度99.5%以上に達し、硬度・強度に優れることから、汎用ボールでは摩耗が起こってしまう材料の粉砕や、Al以外の成分混入を避けたい用途に適しています。また、耐食性にも優れるため、強い酸性・アルカリ条件など、腐食が懸念される場合にも適しています。
アルミナボールは安価で入手しやすいセラミックボールの代表格ですが、セラミックボールには他にも色々な材質のものがあります。
ジルコニア (ZrO2)
酸化ジルコニウム製のボールでアルミナに比べて高強度・高靭性の特徴があり、耐摩耗性に優れるためコンタミを嫌う目的に適しています。また、ジルコニアは比重が大きく、同じ大きさのアルミナボールより粉砕処理時に発生する衝撃力が大きいのが特徴です。
粉砕のエネルギーを化学反応や材質改質に利用するメカニカルミリングという手法では、ジルコニアボールが用いられます。
窒化ケイ素 (Si3N4)
耐熱性に優れた素材で高温での強度低下が少なく、強度・耐食性・耐熱性などのバランスがよく幅広い用途に用いられます。
タングステンカーバイド (WC)
炭素とタングステンから成る無機化合物で、モース硬度9とダイヤモンドに次ぐ硬さを有し、耐熱性・耐食性にも優れた材料です。比重が非常に大きいため粉砕での衝撃力が強くメカニカルミリング用途に適していますが高価であるため、多くは研究開発の場で使用されます。
タングステンカーバイドは高硬度ですが、靭性は高くないため割れやすく、コンタミには注意が必要です。タングステンカーバイド球には焼結助剤として、コバルトが数%添加されています。
アルミナボールは一般的な粉砕・分散用途に適した強度・特性を持っているので、通常は第一に選択される材料です。しかし、特殊な要求がある場合は、他の材料を検討することも重要と言えます。
参考文献
http://www.humanity-jp.com/aluminiumoxide.html
http://www.mitec-f.net/technique/point.php
https://patents.google.com/patent/JP2002012470A/ja
Metoreeでは各社カタログを無料で一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
アルミナボールのカタログ一覧はこちら企業
株式会社比良セラミックス*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
企業の並び替え
2023年09月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法順位 | 会社名 | クリックシェア |
---|---|---|
1 | 株式会社比良セラミックス |
23.8%
|
2 | 株式会社ニッカトー |
12.5%
|
3 | 株式会社ツバキ・ナカシマ |
11.3%
|
4 | 株式会社ヒューマニティ |
11.3%
|
5 | 株式会社NTKセラテック |
10.0%
|
6 | 佐藤鉄工株式会社 |
6.3%
|
7 | 大明化学工業株式会社 |
5.0%
|
8 | 関谷理化株式会社 |
5.0%
|
9 | 入江株式会社 |
3.8%
|
10 | 株式会社モトヤマ |
3.8%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2023年9月のアルミナボールページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
設立年の新しい会社
歴史のある会社
アルミナボール6製品が登録されています。
株式会社比良セラミックス
用途 ・ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、セメント、研磨剤、ホーロー、顔良、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用 特徴 ・A...
株式会社比良セラミックス
用途 ・ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、セメント、研磨剤、ホーロー、顔良、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用 特徴 ・A...
株式会社比良セラミックス
用途 ・ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、セメント、研磨剤、ホーロー、顔良、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用 特徴 ・...
株式会社比良セラミックス
用途 ・ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、セメント、研磨剤、ホーロー、顔良、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用 特徴 ・...
株式会社比良セラミックス
用途 ・ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、セメント、研磨剤、ホーロー、顔良、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用 特徴 ・...
株式会社比良セラミックス
用途 ・リジェネバーナーや石油化学プラントにおける蓄熱・担体用 特徴 ・アルミナ純度が99%と高純度化されたメディアです。 ・適度な...
Metoreeに登録されているアルミナボールが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
【用途】ファインセラミックス、タイル、衛生陶器、ガラス、セメント、研磨材、ホーロー、顔料、電子部品材料など各種原料の粉砕分散用メディアとして実績多...
2022年9月28日
【用途】リジェネバーナーや石油化学プラントにおける蓄熱・担体用【特徴】ヒートショックに非常に強く、高熱負荷環境下でも使用可能です。
2022年9月28日
【用途】アルミナ以外のコンタミ抑制が必要となる各種原料の混合・粉砕・分散用メディア【特徴】アルミナ純度が99.9%と非常に高純度化されたメディアです。耐...
2022年9月28日
アルミナボール(球)精密球は酸化アルミニウムから作られた白色の精密球です。
ボーキサイトと呼ばれる赤褐色の鉱石から作られ、資源的に豊富であることから安価で製造することができます。
1700℃程度の高温環境でも使用することができる高温耐性を持っており、強い摩耗抵抗も兼ね備えています。
また、化学的に安定している上に、高い熱伝導性と電気絶縁性を持ち、常温での機械的強度のバランスが良い点も優れています。
アルミナボールは直径0.5mm~60mm程度の大きさをしているアルミナで作られたボール状の製品です。
耐摩耗性や耐久性に優れていることが特徴で、様々なものを粉砕できます。
主に天然材料や電子部品の基板、封止材料などの粉砕・分散用として用いられる材料の一つです。
アルミナボールで粉砕・分散される材料は様々あり、陶磁器やタイルなどの原料はもちろん、ガラスや顔料、研磨剤や白色セメントなども粉砕されます。
アルミナ真球ボールはファインセラミックスの一つであるアルミナを純度99.5%で配合させてできた真球ボールです。
大小様々な大きさがあるため使用用途に応じて適切なサイズを選ぶことができ、金属球と比較すると非常に軽量で高剛性や高硬度に優れた性質を持っています。
また、耐熱性が高く高温環境でも使用が可能な上に、耐摩耗性や耐食性も高い真球ボールです。
使用用途としてはポンプ部品として使われる他、逆止弁用としても用いられます。
アルミナ球(Al2O3)はアルミニウムの酸化物であるファインセラミックスのアルミナで作られた球状の製品です。
融点が高いため高温環境でも使用することが可能で、非常に軽量にも関わらず強度が高い点が特徴な素材です。
また、耐摩耗性や耐食性、電気絶縁性や化学的安定性など、優れた点が様々あるので幅広く使用されています。
一般的な用途としては半導体製造装置の部品や一般産業用部品、各種治工具などに用いられています。