粒子径はボールミリングプロセスの効率と結果に大きく影響します。衝撃エネルギー、ビーズと粒子の接触頻度、ビーズ間の空間、これらすべてが最終的な粒子径と処理速度を決定するため、ボールミリングにおけるビーズサイズの選択は非常に重要です。
衝撃エネルギーとビーズサイズ
ボールミリングにおける衝撃エネルギーは、ビーズのサイズ、ローターの回転数、ミルに装入されるビーズの質量によって制御されます。大きなビーズ（0.5mm以上）は、ミクロンサイズの粒子をサブミクロンサイズに粉砕するのに適しており、大きな粒子に必要な衝撃エネルギーが得られるからです。逆に小さいビーズ（0.3mm以下）は、粒径が小さいため必要な衝撃エネルギーが少なくて済み、サブミクロンやナノメートルサイズの粒子の粉砕や分散に効果的です。衝撃の頻度：
ビーズと粒子の衝突頻度も重要な要素です。ビーズが小さいほど接触頻度が高くなり、処理速度が向上します。これは、大きな衝撃を必要としない分散処理では特に重要です。ローターの回転速度もこれに関与しており、回転速度が高いほど衝撃の頻度が高くなるため、ミリングプロセスが高速化されます。
ビーズ間スペース：
ビーズ間スペース（ビーズが密に詰まったときのビーズ間のスペース）は、粉砕後の最終的な粒子径に影響する。ビーズが小さいとビーズ間スペースが小さくなり、より微細な粒子との接触頻度が高くなるため、より微細な粒子の効率的な粉砕と分散が可能になります。スピードと粒子径の減少：
ボールミルの回転数も重要なパラメータである。低速の場合、ボールは互いに滑ったり転がったりするが、粒径はそれほど小さくならない。高速の場合、遠心力によってボールがシリンダー壁に衝突することがあるが、これも粉砕にはつながらない。最適な速度は、ボールが粉砕機の上部に運ばれ、カスケード状に落下することで、最大限の粒度分布が得られます。
ボールミルの利点
