SiC keraminiai mechaniniai sandarikliai

Sausų dujų sandarikliai yra naujo tipo bekontakčiai sandarikliai, sukurti iš esmės patobulinus mechaninius sandariklius, pagrįstus dujų dinaminio slėgio guoliais. Sausų dujų sandarikliai pasižymi dideliu ribojančiu greičiu, puikiu sandarinimo našumu, ilgą tarnavimo laiką, nereikalauja sandarinimo alyvos sistemos, sunaudoja mažiau energijos, yra lengvai valdomi, turi mažas eksploatavimo ir priežiūros išlaidas, todėl jie plačiai naudojami naftos pramonėje. Dėl didelio sandarinimo paviršių paviršiaus greičio, bendras išcentrinės jėgos ir terpės slėgio poveikis gali sukelti didelę besisukančių ir nejudančių žiedų mechaninę ir šiluminę deformaciją esant slėgiui ir veikimo metu.  Kadangi dujų plėvelės storis tarp besisukančių ir nejudančių žiedų yra tik keli mikrometrai, net nedidelė deformacija gali rimtai paveikti sandarinimo efektą ir patikimumą. Todėl sausų dujų sandarikliai kelia didelius reikalavimus trinties porų sandarinimo medžiagoms.

Siekiant užtikrinti normalų įrenginio veikimąsandarinimo žiedaimechaniniuose sandarinimo įrenginiuose ir atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip trinties mažinimas, atsparumas korozijai ir užstrigimo prevencija, sandarinimo žiedai dažnai gaminami iš skirtingo kietumo žiedų poros, paprastai kieto ir minkšto žiedo. Kietasis žiedas paprastai yra besisukantis žiedas, todėl kieto žiedo medžiaga turi būti pakankamai stipri ir tvirta, turėti geras trinties savybes, gerą šilumos laidumą ir atsparumą karščiui bei gerą atsparumą korozijai.

Didelis kietumas ir mažas trinties koeficientassilicio karbidassuteikia puikų atsparumą dilimui, todėl ypač tinka įvairioms slydimo trinties ir susidėvėjimo sąlygoms. Silicio karbidas turi labai didelį stiprumą aukštoje temperatūroje; jo stipris lenkiant 1400°C temperatūroje yra toks pat kaip kambario temperatūroje. Jis gali būti perdirbamas į įvairių formų, dydžių ir aukštos kokybės sandarinimo žiedus, užtikrinančius gerą sandarumą ir ilgą tarnavimo laiką. Todėl silicio karbidas gali būti naudojamas mechaniniuose sandarikliuose esant aukštai temperatūrai.

Silicio karbidasturi gerą cheminį stabilumą ir gali atlaikyti įvairias labai ėsdinančias rūgštines ir šarmines terpes, todėl tinka mechaniniams sandarikliams korozinėse terpėse. Korozinis susidėvėjimas yra pagrindinė trinties porų medžiagų gedimo forma. Karštai presuotas sukepintas silicio karbidas ant jo paviršiaus oksiduojančioje atmosferoje suformuoja apsauginę silicio dioksido plėvelę, išlaiko gerą cheminį stabilumą ir stiprų atsparumą korozijai net 900°C temperatūroje.

SiC keramika yra aukštos kokybės speciali keraminė medžiaga, pasižyminti dideliu stiprumu, dideliu kietumu, atsparumu aukštai temperatūrai, cheminei korozijai, dilimui ir atsparumui šiluminiam smūgiui. Tačiau kai SiC keraminiai sandarikliai susiduria su trinties sąlyčiu, jų didelio kietumo charakteristikos sukelia sukibimą tarp dviejų darbinių paviršių sausų dujų sandariklio paleidimo ir išjungimo metu. Tai padidina trinties koeficientą ir pakelia galinio paviršiaus temperatūrą, o tai sukelia vietinį įkaitimą ir terminį šoką.  Trinties pora užsifiksuoja ir prilimpa, padidindama galinio paviršiaus susidėvėjimą ir žymiai sutrumpindama sandariklio tarnavimo laiką, dėl to sugenda anksčiau laiko. Todėl būtina modifikuoti SiC keramiką. Tyrimai rodo, kad tolygiai pasiskirstę nanodalelės, ūsai ir pluoštai SiC keramikos matricoje gali slopinti vidinių SiC keramikos plyšių plitimą dėl įtrūkimų tiltelio, įtrūkimų įlinkio, įtrūkimų susmeigimo ir ištraukiamo grūdinimo, taip pagerindamos jos mechanines savybes.

Šiuo metu pagrindiniai SiC keramikos sukepinimo būdai yra reakcijos sukepinimas ir beslėgis sukepinimas. Reakciniu būdu sukepintos SiC keramikos savybės yra prastos ir negali atitikti sausų dujų sandariklių reikalavimų, o beslėgis sukepintas silicio karbidas pasižymi puikiu kietumu, akivaizdžiu poringumu, stipriu lenkimu ir gniuždymo stipriu, todėl tai yra ideali medžiaga sausų dujų sandariklių trinties poroms. Beslėgis sukepinimas dar skirstomas į kietosios fazės sukepinimą ir skystosios fazės sukepinimą. Skystosios fazės sukepinimo metu kaip pagalbinės sukepinimo priemonės naudojami kelių komponentų mažai eutektiniai oksidai, kurie aukštoje temperatūroje sudaro eutektinę skystąją fazę. Tai pakeičia keramikos miltelių masės perdavimo mechanizmą iš difuzijos į klampų srautą, o tai, palyginti su kietosios fazės sukepimu, gali žymiai sumažinti keramikos tankinimui reikalingą energiją, suderintą su nacionalinėmis energijos taupymo ir emisijų mažinimo iniciatyvomis.

„Semicorex“ siūlo pritaikytusSiC mechaniniai sandarikliai. Jei turite klausimų ar reikia papildomos informacijos, nedvejodami susisiekite su mumis.

Telefonas pasiteirauti # +86-13567891907

paštas: sales@semicorex.com