Las características del carburo de silicio y a qué se debe prestar atención al usarlos en la fabricación de sellos mecánicos

2023-05-18
El carburo de silicio es un nuevo tipo de cerámica, y es el mejor material de par de fricción encontrado hasta ahora, con varias propiedades excelentes, como propiedades físicas, propiedades térmicas y propiedades químicas, e incluso las propiedades a prueba de radiación no son una excepción. En términos de rendimiento adhesivo, el carburo de silicio forma una película protectora de óxido de silicio, que es humectable con la mayoría de los líquidos. La conductividad térmica del carburo de silicio es 10 veces mayor que la del óxido de aluminio. Estas propiedades, unidas a su dureza excepcional, le confieren una vida útil muy larga tanto solo como sobre el material abrasivo de los cierres mecánicos. Su resistencia a la corrosión es muy buena. En medio oxidante fuerte, solo reacciona a una temperatura alta de 500~600°C, y es resistente a casi todos los ácidos y álcalis.

Los métodos de fabricación se pueden dividir en sinterización por presión en caliente de SiC, sinterización por presión atmosférica de SiC, sinterización por reacción de SiC, reacción química de vapor de SiC (también conocida como grafito siliconado) y deposición química de vapor de SiC. Los tres primeros son carburo de silicio monolítico y los dos últimos son revestimientos de SiC formados en la superficie de grafito. Los diferentes rendimientos creados por los tres métodos de fabricación diferentes son los siguientes: la sinterización por presión atmosférica SIC y la sinterización por presión en caliente SiC tienen una densidad de más del 97%, mientras que la sinterización por reacción tiene una cierta cantidad de silicio libre y poros; La deposición química de vapor SIC y la reacción química de vapor SiC tienen una capa superficial de SiC y un sustrato de grafito. Su característica común es que las caras frontales del par de fricción de los sellos mecánicos son SiC densos y extremadamente duros. Sus actuaciones se muestran en las siguientes dos figuras.
El mismo problema al que se debe prestar atención al usar SiC: elegir diferentes SiC según las diferentes condiciones de uso. Para productos de gran volumen, es adecuada la sinterización a presión atmosférica o la sinterización por reacción de SiC; para productos con formas complejas, se debe usar SiC sinterizado a presión atmosférica que es fácil de formar, y el precio es más bajo; si el medio es un oxidante fuerte, se debe utilizar la sinterización a presión atmosférica y la sinterización por presión en caliente de SiC. Use SiC sinterizado prensado en caliente con un valor de PV alto; si el medio contiene partículas sólidas, debe elegir SiC emparejado o SiC emparejado con carburo cementado. El SiC es un material quebradizo con poca resistencia y tenacidad al impacto. Al diseñar el anillo de sellado del sello mecánico, debe tenerse en cuenta que la forma del anillo de SiC debe ser simple y no es adecuado para ranurar y taladrar agujeros en el anillo para evitar y reducir la concentración de tensión; la velocidad de rectificado debe ser mayor y la cantidad de herramienta de corte no debe ser demasiado grande para evitar astillas; Está terminantemente prohibido golpear durante el montaje; Deben tomarse medidas a prueba de golpes para el embalaje; Además, se requiere una instalación y un uso cuidadosos.
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