Керамические механические уплотнения SiC

Сухие газовые уплотнения — это новый тип бесконтактного уплотнения, разработанный на основе фундаментальных усовершенствований механических уплотнений на основе газодинамических подшипников давления. Сухие газовые уплотнения обеспечивают высокие предельные скорости, отличные уплотнительные характеристики, длительный срок службы, устраняют необходимость в системе уплотнительного масла, потребляют меньше энергии, просты в эксплуатации и имеют низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, что делает их широко используемыми в нефтяной промышленности. Из-за высокой поверхностной скорости поверхностей уплотнения совместное воздействие центробежной силы и давления среды может вызвать значительную механическую и тепловую деформацию вращающихся и неподвижных колец под давлением и во время работы.  Поскольку толщина газовой пленки между вращающимся и неподвижным кольцами составляет всего несколько микрометров, даже незначительная деформация может серьезно повлиять на уплотняющий эффект и надежность. Поэтому сухие газовые уплотнения предъявляют высокие требования к материалам уплотнений пар трения.

Для обеспечения нормальной работыуплотнительные кольцаВ устройствах механического уплотнения, а также с учетом таких факторов, как снижение трения, коррозионная стойкость и предотвращение заедания, уплотнительные кольца часто изготавливаются из пары колец разной твердости, обычно из твердого кольца и мягкого кольца. Жесткое кольцо обычно представляет собой вращающееся кольцо, поэтому материал твердого кольца должен обладать достаточной прочностью и жесткостью, хорошими фрикционными свойствами, хорошей теплопроводностью и термостойкостью, а также хорошей коррозионной стойкостью.

Высокая твердость и низкий коэффициент трениякарбид кремнияпридают ему превосходную износостойкость, что делает его особенно подходящим для различных условий трения скольжения и износа. Карбид кремния обладает очень высокой жаропрочностью; его прочность на изгиб при 1400°С такая же, как и при комнатной температуре. Из него можно изготавливать уплотнительные кольца различной формы, размера и с высоким качеством поверхности, обеспечивающие хорошую воздухонепроницаемость и длительный срок службы. Поэтому карбид кремния можно использовать в механических уплотнениях в условиях высоких температур.

Карбид кремнияобладает хорошей химической стабильностью и может противостоять различным агрессивным кислотным и щелочным средам, что делает его пригодным для механических уплотнений в агрессивных средах. Коррозионный износ является основной формой разрушения материалов пар трения. Спеченный карбид кремния, спеченный горячим прессованием, образует на своей поверхности защитную пленку диоксида кремния в окислительной атмосфере, сохраняя хорошую химическую стабильность и высокую коррозионную стойкость даже при 900°C.

SiC керамика представляет собой высокопроизводительный специальный керамический материал, обладающий высокой прочностью, высокой твердостью, устойчивостью к высоким температурам, стойкостью к химической коррозии, износостойкостью и термостойкостью. Однако когда керамические уплотнения из карбида кремния подвергаются фрикционному контакту, их высокие характеристики твердости вызывают слипание между двумя рабочими поверхностями во время запуска и остановки сухого газового уплотнения. Это увеличивает коэффициент трения и повышает температуру торцевой поверхности, что приводит к локальному нагреву и тепловому удару.  Пара трения заедает и прилипает, усиливая торцевой износ и значительно сокращая срок службы уплотнения, что приводит к преждевременному выходу из строя. Поэтому необходима модификация SiC-керамики. Исследования показывают, что равномерно распределенные наночастицы, усы и волокна в керамической матрице SiC могут препятствовать распространению внутренних трещин в керамике SiC за счет перекрытия трещин, отклонения трещин, закрепления трещин и упрочнения при выдергивании, тем самым улучшая ее механические свойства.

В настоящее время основными методами спекания SiC-керамики являются реакционное спекание и спекание без давления. Реакционно-спеченная карбид кремния имеет плохие общие характеристики и не может соответствовать требованиям, предъявляемым к сухим газовым уплотнениям, в то время как карбид кремния, спеченный без давления, демонстрирует превосходную твердость, кажущуюся пористость, прочность на изгиб и прочность на сжатие, что делает его идеальным материалом для пар трения сухих газовых уплотнений. Спекание без давления подразделяется на твердофазное спекание и жидкофазное спекание. При жидкофазном спекании в качестве вспомогательных средств для спекания используются многокомпонентные низкоэвтектические оксиды, образующие эвтектическую жидкую фазу при высоких температурах. Это меняет механизм массопереноса керамического порошка с диффузии на вязкий поток, что, по сравнению с твердофазным спеканием, может значительно снизить энергию, необходимую для уплотнения керамики, что соответствует национальным инициативам по энергосбережению и сокращению выбросов.

Semicorex предлагает индивидуальныеМеханические уплотнения SiC. Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Контактный телефон +86-13567891907.

Электронная почта: sales@semicorex.com