SiC keraamiset mekaaniset tiivisteet

Kuivakaasutiivisteet ovat uudenlainen kosketukseton tiiviste, joka on kehitetty mekaanisten tiivisteiden perustavanlaatuisilla parannuksilla, jotka perustuvat kaasudynaamisiin painelaakereihin. Kuivakaasutiivisteet tarjoavat korkeat rajoitusnopeudet, erinomaiset tiivistysominaisuudet, pitkän käyttöiän, eliminoivat tiivistysöljyjärjestelmän tarpeen, kuluttavat vähemmän virtaa, ovat helppokäyttöisiä ja niillä on alhaiset käyttö- ja ylläpitokustannukset, minkä vuoksi niitä käytetään laajasti öljyteollisuudessa. Tiivistepintojen suuresta pintanopeudesta johtuen keskipakovoiman ja väliaineen paineen yhteisvaikutus voi aiheuttaa pyörivien ja paikallaan pysyvien renkaiden merkittäviä mekaanisia ja termisiä muodonmuutoksia paineen alaisena ja käytön aikana.  Koska kaasukalvon paksuus pyörivien ja paikallaan olevien renkaiden välillä on vain muutama mikrometri, pienetkin muodonmuutokset voivat vaikuttaa vakavasti tiivistysvaikutukseen ja luotettavuuteen. Siksi kuivakaasutiivisteet asettavat korkeat vaatimukset kitkaparin tiivistemateriaaleille.

Varmistaaksesi laitteen normaalin toiminnantiivisterenkaatmekaanisissa tiivistyslaitteissa ja ottaen huomioon sellaiset tekijät kuin kitkan vähentäminen, korroosionkestävyys ja takertumisenesto, tiivisterenkaat on usein tehty parista eri kovuutta omaavia rengaspareja, tyypillisesti kovasta ja pehmeästä renkaasta. Kova rengas on yleensä pyörivä rengas, joten kovalla rengasmateriaalilla tulee olla riittävä lujuus ja jäykkyys, hyvät kitkaominaisuudet, hyvä lämmönjohtavuus ja lämmönkestävyys sekä hyvä korroosionkestävyys.

Korkea kovuus ja alhainen kitkakerroinpiikarbidiantaa sille erinomaisen kulutuskestävyyden, mikä tekee siitä erityisen sopivan erilaisiin liukukitka- ja kulumisolosuhteisiin. Piikarbidilla on erittäin korkea lujuus korkeissa lämpötiloissa; sen taivutuslujuus 1400°C:ssa on sama kuin huoneenlämpötilassa. Siitä voidaan valmistaa erimuotoisia, -kokoisia ja korkealaatuisia tiivisterenkaita, jotka tarjoavat hyvän ilmatiiviyden ja pitkän käyttöiän. Siksi piikarbidia voidaan käyttää mekaanisissa tiivisteissä korkeissa lämpötiloissa.

Piikarbidisillä on hyvä kemiallinen stabiilisuus ja se kestää erilaisia ​​erittäin syövyttäviä happamia ja emäksisiä aineita, joten se sopii mekaanisiin tiivisteisiin syövyttävissä väliaineissa. Syövyttävä kuluminen on kitkaparien materiaalien päävauriomuoto. Kuumapuristettu sintrattu piikarbidi muodostaa pinnalle suojaavan piidioksidikalvon hapettavassa ilmakehässä, joka säilyttää hyvän kemiallisen stabiilisuuden ja vahvan korroosionkestävyyden jopa 900°C:ssa.

SiC keramiikka on korkean suorituskyvyn keraaminen erikoismateriaali, jolla on korkea lujuus, korkea kovuus, korkean lämpötilan kestävyys, kemiallinen korroosionkestävyys, kulutuskestävyys ja lämpöiskun kestävyys. Kuitenkin, kun SiC-keraamiset tiivisteet joutuvat kitkakosketukseen, niiden korkeat kovuusominaisuudet aiheuttavat adheesiota kahden työpinnan välillä kuivakaasutiivisteen käynnistyksen ja sammutuksen aikana. Tämä lisää kitkakerrointa ja nostaa päätypinnan lämpötilaa, mikä johtaa paikalliseen kuumenemiseen ja lämpöshokkiin.  Kitkapari takertuu ja kiinnittyy, mikä lisää päätypinnan kulumista ja lyhentää merkittävästi tiivisteen käyttöikää, mikä johtaa ennenaikaiseen rikkoutumiseen. Siksi piikarbidikeramiikkaa on muutettava. Tutkimukset osoittavat, että tasaisesti jakautuneet nanohiukkaset, viikset ja kuidut piikarbidikeraamisessa matriisissa voivat estää sisäisten halkeamien leviämistä piikarbidikeramiikassa halkeamien silloitumisen, halkeamien taipumisen, halkeamien kiinnittymisen ja ulosvedettävän kiristyksen kautta, mikä parantaa sen mekaanisia ominaisuuksia.

Tällä hetkellä tärkeimmät SiC-keramiikan sintrausmenetelmät ovat reaktiosintraus ja paineeton sintraus. Reaktiosintratulla piikarbidikeramiikalla on huono yleinen suorituskyky, eivätkä ne täytä kuivakaasutiivisteiden vaatimuksia, kun taas paineettomalla sintratulla piikarbidilla on erinomainen kovuus, näennäinen huokoisuus, taivutuslujuus ja puristuslujuus, mikä tekee siitä ihanteellisen materiaalin kuivien kaasutiivisteiden kitkapareille. Paineeton sintraus jaetaan edelleen kiinteäfaasisintraamiseen ja nestefaasisintraukseen. Nestefaasisintrauksessa käytetään monikomponenttisia matalaeutektisia oksideja, jotka muodostavat korkeissa lämpötiloissa eutektisen nestefaasin sintrauksen apuvälineinä. Tämä muuttaa keraamisen jauheen massansiirtomekanismin diffuusiosta viskoosiseen virtaukseen, mikä voi kiinteän faasin sintraukseen verrattuna vähentää merkittävästi keraamisen tiivistämiseen tarvittavaa energiaa, mikä vastaa kansallisia energiansäästö- ja päästöjen vähentämisaloitteita.

Semicorex tarjoaa räätälöityjäSiC mekaaniset tiivisteet. Jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset lisätietoja, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä.

Puhelinnumero +86-13567891907

Sähköposti: sales@semicorex.com