Afdichting van siliciumcarbide
Siliciumcarbide is een duurzaam keramisch materiaal dat vaak wordt gebruikt bij de productie van afdichtingen. Dit materiaal biedt vele voordelen, waaronder een grote slijtvastheid, hoge temperatuurbestendigheid en goede chemische corrosiebestendigheid. Deze eigenschappen maken mechanische afdichtingen van siliciumcarbide ideaal voor de zwaarste industriële toepassingen.
Siliciumcarbide is verkrijgbaar in zowel reactiegebonden als gesinterde vormen. Door reactie gebonden siliciumcarbide heeft hogere tribologische eigenschappen en biedt grotere stijfheid en sterkte. Het is echter gevoelig voor bijtende omgevingen en kan voortijdig falen van de afdichting veroorzaken. Gesinterd siliciumcarbide heeft geen vrij grafiet en is slijtvaster. Het afdichtingsvlak van siliciumcarbide is ook zeer thermisch geleidend.
Naast de hoogwaardige eigenschappen is siliciumcarbide licht in gewicht en heeft het een zeer hoge elasticiteitsmodulus. Dit resulteert in minder vervorming en helpt de amplitude van thermische schokken te verminderen. Bovendien heeft siliciumcarbide een lagere wrijvingscoëfficiënt dan wolfraamcarbide.
Wolfraamcarbide was jarenlang de voorkeurskeuze voor afdichtingstoepassingen. Het heeft de hoogste treksterkte van elk populair afdichtringmateriaal en is zeer geschikt voor hogedruktoepassingen. Hoewel het voor bepaalde toepassingen nog steeds de voorkeur heeft, heeft het zijn plaats verloren aan nieuwere materialen.
Met grafiet beladen siliciumcarbidematerialen zijn naar voren gekomen als de keuze voor toepassingen die hoge druk en druksnelheid vereisen. In tegenstelling tot wolfraamcarbide wordt de smering van een oppervlak van siliciumcarbide geregeld door de aanwezige hoeveelheid bindmiddel. Hoewel een kleine hoeveelheid smeermiddel de tribologische eigenschappen kan verbeteren, hebben de meeste toepassingen geen substantieel smeermiddel nodig om adequaat te werken.
De afdichting van siliciumcarbide ring kan worden bewerkt met sferische microporiën met behulp van laserbewerking om de wrijvingsvermindering van de afdichting te verbeteren. Hierdoor kan een afdichtring gemaakt met dit materiaal de wrijvingscoëfficiënt sterk verlagen. Daarnaast is de wijzerplaat krasvast en heeft minimale slijtage. Daarom is het een goede optie voor het afdichten van gassen of vloeistoffen.
Afdichtingsvlakken zijn zeer belangrijke componenten. Bij het kiezen van een afdichting is het van cruciaal belang om voor elke toepassing het juiste materiaal te kiezen. Keramische en siliciumcarbidematerialen zijn de ideale keuzes. Ze bieden uitstekende chemische, slijtvaste en temperatuurbestendigheid, evenals een hoge treksterkte en slijtvastheid. Slijtvaste afdichtingen worden speciaal aanbevolen voor toepassingen die regelmatig of continu slijten.
Naast hun hoge treksterkte en slijtvaste eigenschappen hebben mechanische afdichtingen van siliciumcarbide een uitstekende thermische geleidbaarheid en slijtvastheid. Door hun lage wrijvingscoëfficiënt en lage thermische uitzetting zijn ze geschikt voor extreme temperaturen. Bovendien kunnen deze afdichtingen worden gespecificeerd voor hoogfrequente en spanningstoepassingen.
Er zijn verschillende soorten siliciumcarbide verkrijgbaar. Enkele van de best presterende materialen zijn Alpha Sintered Silicon Carbide, met grafiet geladen SiC en GLSC. Elk van deze biedt unieke voordelen.
Voor toepassingen die frequente of continue slijtage ervaren, zoals pompsystemen, kan siliciumcarbide geïmpregneerd met grafiet een effectieve smerende eigenschap bieden. Bovendien kan een met grafiet geladen SiC mechanische asafdichting helpen om garantieclaims te verminderen. Ook kan een combinatie van siC en grafiet de tribologische consistentie van de afdichting verbeteren.
Siliciumcarbide, wolfraamcarbide technische parameters | Item | Eenheid | Parameter |
| SSIC | SSIC G | SSIC V | SSIC M |
| Voume-dichtheid | gram/cm | ≥3.10 | ≥2.80~3.05 | ≥2,95 | ≥2,70 |
| ％Porositeit％ | % | ≤0,2 | ≤0,5 | ≤5 | ≤5 |
| Hardheid | HRA/HS | ≥92 (HRA294) | | ≥91 (HRA294) | |
| Buigkracht | MPa | ≥400 | ≥190 | ≥150 | ≥120 |
| Elasticiteitsmodulus | GPa | ≥418 | ≥350 | ≥325 | ≥195 |
| Druksterkte | MPa | >2500 | >1600 | >1500 | >900 |
| Thermische expansiecoëfficiënt | 10/℃ | 4 | 3.0 | 2.6 | 2.5 |
| Inhoud van Sic | % | ≥98 | ≥92 | ≥97,5 | ≥90 |
| Temperatuur | ℃ | 1400 | 1400 | 1400 | 1400 |
.png?imageView2/2/format/jp2)
