常壓燒結(jié)微孔碳化硅石墨自潤滑密封環(huán)的研究/寧波東聯(lián)密封件有限公司

研究時(shí)間：2008年到2010年12月

成果入庫時(shí)間：2014年

   本項(xiàng)目屬新材料領(lǐng)域。 碳化硅作為特種陶瓷密封材料,被廣泛用于石油、化工、機(jī)械制造、航天工業(yè)、冶金、造紙、污水處理等行業(yè)設(shè)備的機(jī)械密封,但目前碳化硅密封環(huán)大多采用固相、液相燒結(jié)工藝,加之碳化硅本身無自潤滑性能,因而難以適應(yīng)高溫、高壓、高腐蝕、高污染等特殊工況介質(zhì)條件下使用,特別是在硬對硬摩擦?xí)r極易造成兩端面粘合而導(dǎo)致密封提前失效,嚴(yán)重制約了其使用范圍。因此,國內(nèi)同行業(yè)紛紛對碳化硅密封環(huán)制造技術(shù)進(jìn)行改良,但受自身技術(shù)限制,只能用單一石墨復(fù)合方法來降低摩擦系數(shù),或單純在碳化硅密封材料中增加微孔,但都未從根本上解決密封環(huán)兩端端面粘合和自潤滑問題。 本項(xiàng)目重點(diǎn)研究的內(nèi)容為二大方面：既為石墨粉的復(fù)合和微孔的復(fù)合。在這兩方面最為側(cè)重的微孔的制作,使其既具有自吸液功能,從而形成一層保護(hù)膜,又要使微孔均勻分布而不破壞密封性的要求,因而我們在微孔制作方面采用了低熔點(diǎn)添加劑,在溶劑溶化稀釋后,再與已拌和均勻的碳化硅和石墨混合粉進(jìn)行混合攪拌,使其均勻地吸附在混合粉料中,通過噴霧造粒工藝生成新的粉料,產(chǎn)品模壓成型后,經(jīng)常壓高溫?zé)Y(jié)后使低溶點(diǎn)添加劑揮發(fā)消失,從而產(chǎn)生微孔,要求微孔的孔徑最大不超過60微米、氣孔率達(dá)4%～7%。由于材料中含有游離石墨,增加了彈性,改善了碳化硅密封環(huán)的自潤滑性,提高其耐熱沖擊性,在硬對硬摩擦組合中,能起緩沖作用,降低動摩擦系數(shù),阻止密封環(huán)的失效,從而提高產(chǎn)品的使用壽命。 本項(xiàng)目產(chǎn)品已取得國家發(fā)明授權(quán),它不僅填補(bǔ)了國內(nèi)密封行業(yè)的技術(shù)空白,而且縮小了與發(fā)達(dá)國家的技術(shù)差距,為推動行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步做出了積極貢獻(xiàn),同時(shí)也為機(jī)封行業(yè)的高端機(jī)械密封研發(fā)制造提供了強(qiáng)力支撐。目前已有 500多家客戶使用 本項(xiàng)目產(chǎn)品,且逐年遞增,為提高產(chǎn)品市場競爭力和企業(yè)可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。