SiC เซรามิกซีลเครื่องกล

ซีลแก๊สแห้งเป็นซีลแบบไม่สัมผัสรูปแบบใหม่ที่พัฒนาขึ้นผ่านการปรับปรุงพื้นฐานของซีลเชิงกล โดยอิงตามตลับลูกปืนแรงดันไดนามิกของแก๊ส ซีลแก๊สแห้งมีความเร็วจำกัดสูง ประสิทธิภาพการซีลดีเยี่ยม อายุการใช้งานยาวนาน ไม่ต้องใช้ระบบน้ำมันซีล ใช้พลังงานน้อยลง ใช้งานง่าย และมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและบำรุงรักษาต่ำ ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เนื่องจากความเร็วพื้นผิวสูงของหน้าซีล ผลกระทบที่รวมกันของแรงเหวี่ยงและแรงดันของตัวกลางอาจทำให้เกิดการเสียรูปทางกลไกและความร้อนอย่างมีนัยสำคัญของวงแหวนหมุนและวงแหวนที่อยู่นิ่งภายใต้แรงกดดันและระหว่างการทำงาน  เนื่องจากความหนาของฟิล์มแก๊สระหว่างวงแหวนหมุนและวงแหวนที่อยู่นิ่งนั้นมีเพียงไม่กี่ไมโครเมตร แม้แต่การเสียรูปเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อผลการซีลและความน่าเชื่อถือได้ ดังนั้นซีลแก๊สแห้งจึงมีความต้องการวัสดุซีลคู่เสียดทานสูง

เพื่อให้การดำเนินงานปกติของแหวนปิดผนึกในอุปกรณ์ซีลเชิงกล และเมื่อพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น การลดแรงเสียดทาน ความต้านทานการกัดกร่อน และการป้องกันการจับตัว วงแหวนซีลมักทำจากวงแหวนคู่ที่มีความแข็งต่างกัน โดยทั่วไปจะเป็นวงแหวนแข็งและวงแหวนอ่อน วงแหวนแข็งมักจะเป็นวงแหวนหมุน ดังนั้นวัสดุวงแหวนแข็งควรมีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งเพียงพอ มีคุณสมบัติเสียดสีที่ดี มีการนำความร้อนและทนความร้อนได้ดี และทนต่อการกัดกร่อนได้ดี

ค่าความแข็งสูงและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำของซิลิคอนคาร์ไบด์ให้ความต้านทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยม ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับแรงเสียดทานและสภาวะการสึกหรอต่างๆ ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงมาก ความแข็งแรงในการดัดงอที่ 1,400°C เท่ากับอุณหภูมิห้อง สามารถแปรรูปเป็นวงแหวนปิดผนึกที่มีรูปร่าง ขนาด และพื้นผิวสูงต่างๆ กันอากาศได้ดีและมีอายุการใช้งานยาวนาน ดังนั้นซิลิกอนคาร์ไบด์จึงสามารถใช้ในซีลเชิงกลภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงได้

ซิลิคอนคาร์ไบด์มีความเสถียรทางเคมีที่ดีและสามารถทนทานต่อตัวกลางที่เป็นกรดและด่างที่มีการกัดกร่อนสูงหลายชนิด ทำให้เหมาะสำหรับซีลเชิงกลในตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การสึกหรอที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเป็นรูปแบบหลักของความล้มเหลวสำหรับวัสดุคู่เสียดสี ซิลิกอนคาร์ไบด์เผาผนึกร้อนจะสร้างฟิล์มป้องกันซิลิคอนไดออกไซด์บนพื้นผิวในบรรยากาศออกซิไดซ์ รักษาเสถียรภาพทางเคมีที่ดีและทนต่อการกัดกร่อนได้ดีแม้ที่อุณหภูมิ 900°C

เซรามิก SiC เป็นวัสดุเซรามิกพิเศษประสิทธิภาพสูงที่มีความแข็งแรงสูง ความแข็งสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมี ทนต่อการสึกหรอ และทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน อย่างไรก็ตาม เมื่อซีลเซรามิก SiC สัมผัสกันแบบเสียดสี คุณลักษณะความแข็งสูงจะทำให้เกิดการยึดเกาะระหว่างพื้นผิวการทำงานทั้งสองในระหว่างการสตาร์ทและปิดซีลแก๊สแห้ง สิ่งนี้จะเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีและเพิ่มอุณหภูมิที่ปลายหน้า ส่งผลให้เกิดความร้อนเฉพาะจุดและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน  คู่แรงเสียดทานจะยึดและเกาะติด ส่งผลให้การสึกหรอที่ปลายหน้ารุนแรงขึ้น และทำให้อายุการใช้งานของซีลสั้นลงอย่างมาก ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร ดังนั้นจึงจำเป็นต้องดัดแปลงเซรามิก SiC การวิจัยแสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโน หนวดเครา และเส้นใยที่มีการกระจายสม่ำเสมอในเมทริกซ์เซรามิก SiC สามารถยับยั้งการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวภายในเซรามิก SiC ผ่านการประสานรอยแตกร้าว การโก่งตัวของรอยแตกร้าว การยึดรอยแตกร้าว และการแข็งตัวแบบดึงออก ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของมัน

ปัจจุบัน วิธีการเผาผนึกหลักสำหรับเซรามิก SiC คือการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาและการเผาผนึกแบบไร้แรงดัน เซรามิก SiC เผาด้วยปฏิกิริยามีประสิทธิภาพโดยรวมต่ำและไม่สามารถตอบสนองความต้องการของซีลแก๊สแห้ง ในขณะที่ซิลิคอนคาร์ไบด์เผาผนึกไร้แรงดันมีความแข็งดีเยี่ยม มีความพรุนปรากฏ ความแข็งแรงดัด และแรงอัด ทำให้เป็นวัสดุในอุดมคติสำหรับคู่เสียดสีซีลแก๊สแห้ง การเผาผนึกแบบไร้แรงดันยังแบ่งออกเป็นการเผาผนึกแบบโซลิดเฟสและการเผาผนึกแบบเฟสของเหลวอีกด้วย การเผาผนึกในเฟสของเหลวใช้ออกไซด์ยูเทคติกต่ำที่มีองค์ประกอบหลายองค์ประกอบซึ่งก่อตัวเป็นเฟสของเหลวยูเทคติกที่อุณหภูมิสูงเพื่อเป็นตัวช่วยในการเผาผนึก สิ่งนี้จะเปลี่ยนกลไกการถ่ายเทมวลของผงเซรามิกจากการแพร่กระจายไปสู่การไหลแบบหนืด ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการเผาผนึกแบบเฟสของแข็ง สามารถลดพลังงานที่จำเป็นสำหรับการเพิ่มความหนาแน่นของเซรามิกได้อย่างมาก ซึ่งสอดคล้องกับความคิดริเริ่มระดับชาติสำหรับการอนุรักษ์พลังงานและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ข้อเสนอ Semicorex ปรับแต่งได้ซีลเครื่องกล SiC. หากคุณมีข้อสงสัยหรือต้องการรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา

โทรศัพท์ติดต่อ # +86-13567891907

อีเมล์: sales@semicorex.com