МАТЕРИАЛ

Карбид кремния (SiC) также известен как карборунд, который изготавливается из кварцевого песка, нефтяного кокса (или угольного кокса), древесной щепы (которую необходимо добавлять при производстве зеленого карбида кремния) и т. д. Карбид кремния также имеет редкий минерал в природе, шелковицу. В современном C, N, B и других неоксидных высокотехнологичных огнеупорных сырьях карбид кремния является одним из наиболее широко используемых и экономичных материалов, который можно назвать золотым стальным песком или огнеупорным песком. В настоящее время промышленное производство карбида кремния в Китае разделено на черный карбид кремния и зеленый карбид кремния, оба из которых представляют собой гексагональные кристаллы с пропорцией 3,20 ~ 3,25 и микротвердостью 2840 ~ 3320 кг/м².

Изделия из карбида кремния классифицируются на множество видов в зависимости от различных условий применения. Обычно они используются в большей степени механически. Например, карбид кремния является идеальным материалом для механического уплотнения из карбида кремния из-за его хорошей химической коррозионной стойкости, высокой прочности, высокой твердости, хорошей износостойкости, малого коэффициента трения и высокой термостойкости.

Кольца уплотнения SIC можно разделить на статическое кольцо, подвижное кольцо, плоское кольцо и т. д. Кремний SiC может быть изготовлен из различных карбидных изделий, таких как вращающееся кольцо из карбида кремния, неподвижное седло из карбида кремния, втулка из карбида кремния и т. д. в соответствии со специальными требованиями клиентов. Его также можно использовать в сочетании с графитовым материалом, а его коэффициент трения меньше, чем у керамики из оксида алюминия и твердого сплава, поэтому его можно использовать при высоком значении PV, особенно в условиях сильной кислоты и сильной щелочи.

Снижение трения SIC является одним из ключевых преимуществ его использования в механических уплотнениях. Поэтому SIC может противостоять износу лучше, чем другие материалы, продлевая срок службы уплотнения. Кроме того, снижение трения SIC снижает потребность в смазке. Отсутствие смазки снижает вероятность загрязнения и коррозии, повышая эффективность и надежность.

SIC также обладает высокой устойчивостью к износу. Это означает, что он может выдерживать постоянное использование без ухудшения или поломки. Это делает его идеальным материалом для применений, требующих высокого уровня надежности и долговечности.

Его также можно перешлифовать и отполировать, чтобы уплотнение можно было восстанавливать несколько раз в течение срока службы. Обычно его используют в механических целях, например, в механических уплотнениях, поскольку он обладает хорошей устойчивостью к химической коррозии, высокой прочностью, высокой твердостью, хорошей износостойкостью, малым коэффициентом трения и высокой термостойкостью.

При использовании карбида кремния для торцевых поверхностей механического уплотнения достигается улучшение производительности, увеличение срока службы уплотнения, снижение затрат на техническое обслуживание и эксплуатационных расходов для вращающегося оборудования, такого как турбины, компрессоры и центробежные насосы. Карбид кремния может иметь различные свойства в зависимости от способа его производства. Реакционно-связанный карбид кремния образуется путем связывания частиц карбида кремния друг с другом в процессе реакции.

Этот процесс не оказывает существенного влияния на большинство физических и термических свойств материала, однако он ограничивает химическую стойкость материала. Наиболее распространенными химикатами, которые представляют проблему, являются каустики (и другие химикаты с высоким pH) и сильные кислоты, и поэтому реакционно-связанный карбид кремния не следует использовать в этих приложениях.

Реакционно-спечённый пропитанныйКарбид кремния. В таком материале поры исходного материала SIC заполняются в процессе инфильтрации путем выжигания металлического кремния, таким образом появляется вторичный SiC и материал приобретает исключительные механические свойства, становясь износостойким. Благодаря минимальной усадке его можно использовать при производстве крупных и сложных деталей с жесткими допусками. Однако содержание кремния ограничивает максимальную рабочую температуру до 1350 °C, химическая стойкость также ограничена примерно pH 10. Материал не рекомендуется использовать в агрессивных щелочных средах.

СпеченныйКарбид кремния получают путем спекания предварительно спрессованного очень мелкого гранулята SIC при температуре 2000 °C для образования прочных связей между зернами материала.
Сначала уплотняется решетка, затем уменьшается пористость, а в конце спекаются связи между зернами. В процессе такой обработки происходит значительная усадка изделия – примерно на 20%.
Уплотнительное кольцо SSIC устойчив ко всем химикатам. Поскольку в его структуре нет металлического кремния, его можно использовать при температурах до 1600°C без ущерба для его прочности