Индивидуальное однокартриджное механическое уплотнение AS-C418

Жизненный опыт:
Каковы характеристики ПТФЭ и карбида кремния при изготовлении механических уплотнений?

(1) Каковы характеристики ПТФЭ и его применения

При производстве механических уплотнений политетрафторэтилен является распространенным материалом для изготовления уплотнительных колец. Каковы его характеристики и в каких условиях работы используется этот тип материалов? ПТФЭ обладает хорошей коррозионной стойкостью. Его химическая стабильность является лучшей среди известных пластиков, поэтому он известен как «Король пластиков». Он устойчив к коррозии почти всех сильных кислот, щелочей и сильных окислителей. Установлено, что только расплавленный щелочной металл (или его аммиачный раствор), элементарный фтор и трифторид хлора могут реагировать с политетрафторэтиленом при высокой температуре. Молекулярная структура политетрафторэтилена определяет, что поверхностные молекулы легко скатываются и скользят друг относительно друга, поэтому при трении политетрафторэтилена о другие материалы его молекулы в первую очередь переносятся на сопрягаемый материал, образуя на поверхности сопрягаемого материала слой a толстая пленка около 0,02 ~ 0,03 мкм, поэтому это отличный антифрикционный самосмазывающийся материал. ПТФЭ имеет низкий коэффициент трения, его динамический и статический коэффициенты трения равны 0,04, а коэффициент трения при трении о металлическое зеркало составляет 0,09~0,12. ПТФЭ обладает высокой термостойкостью и морозостойкостью, рабочая температура -18~250 °C, обладает хорошей водостойкостью, устойчивостью к старению, негорючестью, ударной вязкостью и производительностью при обработке.

ПТФЭ также имеет некоторые недостатки, а область его применения при изготовлении механических уплотнений ограничена. Самый большой недостаток – хладнотекучесть, то есть под нагрузкой возникает ползучесть; кроме того, коэффициент линейного расширения очень велик, в диапазоне 8×10¯5~25×10¯5 1/℃, значения при различных температурах показаны на рисунке ниже, понимая, что это свойство важно для контроля температуры. при хранении и переработке.

（2）Характеристики карбида кремния и на что следует обратить внимание

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 характеристики показаны на следующих двух рисунках.