Карбид кремния — это новый тип керамики, и это лучший материал для пар трения, найденный до сих пор, с различными превосходными свойствами, такими как физические свойства, термические свойства и химические свойства, и даже радиационно-стойкие свойства не являются исключением. Что касается клеящих свойств, карбид кремния образует защитную пленку из оксида кремния, которая смачивается большинством жидкостей. Теплопроводность карбида кремния в 10 раз выше, чем у оксида алюминия. Эти свойства в сочетании с его исключительной твердостью обеспечивают очень долгий срок службы как самого материала, так и абразивного материала механических уплотнений. Его коррозионная стойкость очень хорошая. В сильной окислительной среде он реагирует только при высокой температуре 500~600°C и устойчив почти ко всем кислотам и щелочам.
Методы производства можно разделить на спекание SiC при горячем прессовании, спекание SiC при атмосферном прессовании, реакционное спекание SiC, химическую реакцию SiC в паровой среде (также известную как силиконизированный графит) и химическое осаждение SiC из паровой фазы. Первые три представляют собой монолитный карбид кремния, а последние два представляют собой покрытия SiC, сформированные на поверхности графита. Различные характеристики, создаваемые тремя различными методами производства, следующие: спекание при атмосферном прессовании SIC и спекание SiC при горячем прессовании имеют плотность более 97%, в то время как реакционное спекание SiC имеет определенное количество свободного кремния и пор; химическое осаждение из паровой фазы SIC и химическая реакция из паровой фазы SiC имеют поверхностный слой SiC и подложку из графита. Их общей чертой является то, что торцы фрикционной пары торцовых уплотнений выполнены из плотного и чрезвычайно твердого карбида кремния. Их выступления показаны на следующих двух рисунках.

Та же проблема, на которую следует обратить внимание при использовании SiC: выбирать разные SiC в соответствии с разными условиями использования. Для изделий большого объема подходит спекание SiC при атмосферном давлении или реакционное спекание; для изделий сложной формы следует использовать спекаемый при атмосферном давлении SiC, который легко формуется, а цена ниже; если среда является сильным окислителем, следует использовать спекание SiC при атмосферном давлении и спекание при горячем прессовании. Используйте спеченный карбид кремния горячего прессования с высоким значением PV; если среда содержит твердые частицы, следует выбирать сам SiC в паре или SiC в паре с твердым сплавом. SiC — хрупкий материал с низкой прочностью и ударной вязкостью. При проектировании уплотнительного кольца механического уплотнения следует учитывать, что форма кольца из карбида кремния должна быть простой, и не следует делать прорези и сверлить отверстия в кольце, чтобы избежать и уменьшить концентрацию напряжения; скорость заточки должна быть выше, а количество режущего инструмента не должно быть слишком большим, чтобы избежать сколов; Категорически запрещается стучать во время сборки; Для упаковки должны быть приняты противоударные меры; Кроме того, требуется тщательная установка и использование.

English
Español

