SiC keraamilised mehaanilised tihendid

Kuivgaasitihendid on uut tüüpi kontaktivabad tihendid, mis on välja töötatud mehaaniliste tihendite põhjaliku täiustamise teel ja põhinevad gaasi dünaamilistel survelaagritel. Kuivgaasitihendid pakuvad suurt piiravat kiirust, suurepärast tihendusjõudlust, pikka kasutusiga, välistavad vajaduse tihendusõlisüsteemi järele, tarbivad vähem energiat, on hõlpsasti kasutatavad ning neil on madalad kasutus- ja hoolduskulud, mistõttu neid kasutatakse laialdaselt naftatööstuses. Tihendipindade suure pinnakiiruse tõttu võivad tsentrifugaaljõu ja kandja rõhu koosmõjud rõhu all ja töötamise ajal põhjustada pöörlevate ja statsionaarsete rõngaste olulise mehaanilise ja termilise deformatsiooni.  Kuna gaasikile paksus pöörlevate ja statsionaarsete rõngaste vahel on vaid mõni mikromeeter, võib isegi väike deformatsioon tõsiselt mõjutada tihendusefekti ja töökindlust. Seetõttu seavad kuivgaasitihendid hõõrdepaari tihendusmaterjalidele kõrged nõudmised.

Seadme normaalse töö tagamisekstihendusrõngadmehaanilistes tihendusseadmetes ja võttes arvesse selliseid tegureid nagu hõõrdumise vähendamine, korrosioonikindlus ja kinnikiilumise vältimine, on tihendusrõngad sageli valmistatud erineva kõvadusega rõngaste paarist, tavaliselt kõvast ja pehmest rõngast. Kõva rõngas on tavaliselt pöörlev rõngas, seega peaks kõva rõnga materjalil olema piisav tugevus ja jäikus, head hõõrdeomadused, hea soojusjuhtivus ja kuumakindlus ning hea korrosioonikindlus.

Kõrge kõvadus ja madal hõõrdetegurränikarbiidannavad sellele suurepärase kulumiskindluse, muutes selle eriti sobivaks erinevate libisemis- ja kulumistingimuste jaoks. Ränikarbiidil on väga kõrge tugevus kõrgel temperatuuril; selle paindetugevus 1400°C juures on sama kui toatemperatuuril. Seda saab töödelda erineva kuju, suuruse ja kõrge pinnaviimistlusega tihendusrõngasteks, mis pakuvad head õhutihedust ja pikka kasutusiga. Seetõttu saab ränikarbiidi kasutada mehaanilistes tihendites kõrge temperatuuri tingimustes.

Ränikarbiidon hea keemilise stabiilsusega ja talub erinevaid väga söövitavaid happelisi ja leeliselisi keskkondi, mistõttu sobib see söövitava keskkonna mehaaniliste tihendite jaoks. Söövitav kulumine on hõõrdepaaride materjalide peamine rikete vorm. Kuumpressitud paagutatud ränikarbiid moodustab oksüdeerivas atmosfääris oma pinnale kaitsva ränidioksiidi kile, säilitades hea keemilise stabiilsuse ja tugeva korrosioonikindluse isegi 900°C juures.

SiC keraamika on suure jõudlusega spetsiaalne keraamiline materjal, millel on kõrge tugevus, kõrge kõvadus, kõrge temperatuurikindlus, keemiline korrosioonikindlus, kulumiskindlus ja termilise šoki vastupidavus. Kui aga ränikarbiidi keraamilised tihendid puutuvad kokku hõõrdumisega, põhjustavad nende kõrge kõvaduse omadused kahe tööpinna vahel haardumist kuivgaasitihendi käivitamisel ja seiskamisel. See suurendab hõõrdetegurit ja tõstab otsapinna temperatuuri, mis toob kaasa lokaalse kuumenemise ja termilise šoki.  Hõõrdepaar kinnitub ja kleepub, suurendades otsapinna kulumist ja lühendades oluliselt tihendi kasutusiga, mille tulemuseks on enneaegne rike. Seetõttu on SiC keraamikat vaja muuta. Uuringud näitavad, et ühtlaselt jaotunud nanoosakesed, vurrud ja kiud ränikarbiidi keraamilises maatriksis võivad pärssida ränikarbiidi keraamika sisemiste pragude levimist pragude sildamise, pragude läbipainde, pragude kinnitumise ja väljatõmbamise tugevdamise kaudu, parandades seeläbi selle mehaanilisi omadusi.

Praegu on SiC keraamika peamised paagutamismeetodid reaktsioonpaagutamine ja rõhuvaba paagutamine. Reaktsioonpaagutatud ränikarbiidi keraamika üldine jõudlus on halb ja see ei vasta kuiva gaasi tihendite nõuetele, samas kui rõhuvaba paagutatud ränikarbiidil on suurepärane kõvadus, näiv poorsus, paindetugevus ja survetugevus, mistõttu on see ideaalne materjal kuiva gaasitihendi hõõrdepaaride jaoks. Survevaba paagutamine jaguneb veel tahkefaasiliseks ja vedelfaasiliseks paagutamiseks. Vedelfaasilisel paagutamisel kasutatakse paagutamise abivahenditena mitmekomponentseid madala eutektilisi oksiide, mis moodustavad kõrgel temperatuuril eutektilise vedelfaasi. See muudab keraamilise pulbri massiülekande mehhanismi difusioonilt viskoossele voolule, mis võrreldes tahkefaasilise paagutamisega võib oluliselt vähendada keraamika tihendamiseks vajalikku energiat, mis on kooskõlas riiklike energiasäästu ja heitkoguste vähendamise algatustega.

Semicorex pakub kohandatudSiC mehaanilised tihendid. Kui teil on küsimusi või vajate lisateavet, võtke meiega ühendust.

Kontakttelefon # +86-13567891907

E-post: sales@semicorex.com