تجزیه و تحلیل ساختار و خواص مواد مختلف آستر ذکر شده در بالا نشان می دهد که مواد آستر آسیاب گلوله ای باید دارای ویژگی های زیر باشند:
(1) چقرمگی کافی. آسترهای با چقرمگی خوب احتمال شکستگی را کاهش می دهند. برخی معتقدند که برای آسیاب های گلوله ای کوچک با قطر کمتر از 4 متر، چقرمگی ضربه ak=6-8 J/cm² کافی است. با این حال، برای کاهش تلفات ناشی از شکست غیر سایشی ناشی از شکستگی لاینر، نویسنده پیشنهاد میکند که چقرمگی ضربه یک نمونه 10 میلیمتر × 10 میلیمتر × 5 میلیمتر بدون شکاف از مواد آستر باید بیشتر از 12 J/cm² باشد.
(2) سختی بالا. مطالعات نشان می دهد که پس از سایش، زمانی که سختی مواد به 0.8 برابر سختی مواد ساینده می رسد، افزایش سختی ماده می تواند مقاومت به سایش آن را بهبود بخشد. بنابراین، سختی مواد آستر باید بیشتر از HRC50 باشد. با این حال، سختی بیش از حد بالا ممکن است منجر به افزایش شکنندگی شود، بنابراین توصیه می شود که سختی نباید از HRC54 تجاوز کند.
(3) ریزساختار ایده آل. ریزساختار ایدهآل باید شامل موارد زیر باشد: کاربیدهای آلیاژی با سختی بالا و خوشههای کاربید کروی. در مواد فلزی، کاربیدهای آلیاژی با سختی بالا اغلب با افزودن عناصر تشکیلدهنده کاربید به دست میآیند، که روشی مؤثر برای بهبود مقاومت به سایش مواد است. این به این دلیل است که توزیع یکنواخت کاربیدها در ماتریس تمرکز تنش را در اطراف کاربیدها کاهش میدهد و احتمال شروع ترک را کاهش میدهد و از پوسته شدن کاربید جلوگیری میکند. در عین حال، کاربیدهای کروی شده می توانند سایش شخم را مسدود کرده و عمق و طول شیارها را کاهش دهند و در نتیجه از ماتریس محافظت کنند. بنابراین لازم است که کاربیدهای آلیاژی در مواد کروی شده و به طور یکنواخت توزیع شوند. برای پشتیبانی از کاربیدهای آلیاژی با سختی بالا به یک ماتریس قوی و سخت نیاز است. در غیر این صورت کاربیدهای آلیاژی به راحتی می ریزند و مقاومت در برابر سایش مواد بسیار ضعیف می شود. مارتنزیت + بینیت پایین یک ساختار ماتریسی عالی است. وجود مقدار کمی آستنیت باقی مانده باعث کاهش تنش در حین عملیات حرارتی، بهبود چقرمگی مواد و کاهش احتمال ایجاد ترک در حین تولید و استفاده می شود.
