Mehaniki möhürlerköp dürli pudaklarda syzmakdan gaça durmakda örän möhüm rol oýnaýar. Deňiz pudagynda barnasos mehaniki möhürleri, aýlanýan şahanyň mehaniki möhürleri. Nebit we gaz pudagynda-da barkartrij mehaniki möhürleri,bölünen mehaniki möhürler ýa-da gury gaz mehaniki möhürler. Awtoulag pudagynda suw mehaniki möhürleri bar. Himiýa pudagynda mikser mehaniki möhürler (agitator mehaniki möhürler) we kompressor mehaniki möhürler bar.
Dürli ulanylyş şertlerine baglylykda, dürli material bilen mehaniki möhürleme çözgüdi talap edilýär. Ulanylýan materiallaryň köp görnüşi barmehaniki şahanyň möhürleri keramiki mehaniki möhürler, uglerod mehaniki möhürleri, Silikon karbid mehaniki möhürleri,SSIC mehaniki möhürler weTC mehaniki möhürler.
Keramiki mehaniki möhürler
Keramiki mehaniki möhürler, aýlanýan şaha we stasionar jaý ýaly iki ýüzüň arasynda suwuklyklaryň syzmagynyň öňüni almak üçin döredilen dürli önümçilik goşundylarynda möhüm elementlerdir. Bu möhürler adatdan daşary könelişme garşylygy, poslama garşylygy we aşa gyzgynlyga çydamlylygy üçin ýokary baha berilýär.
Keramiki mehaniki möhürleriň esasy roly, suwuklygyň ýitmeginiň ýa-da hapalanmagynyň öňüni almak arkaly enjamlaryň bitewiligini saklamakdyr. Nebit we gaz, himiki gaýtadan işlemek, suwy bejermek, derman öndürmek we azyk önümçiligi ýaly köp sanly pudakda ulanylýar. Bu möhürleriň giňden ulanylmagy, olaryň berk gurluşy bilen baglanyşykly bolup biler; beýleki möhür materiallary bilen deňeşdirilende has ýokary öndürijilik aýratynlyklaryny hödürleýän ösen keramiki materiallardan ýasalýar.
Keramiki mehaniki möhürler iki esasy komponentden durýar: biri mehaniki stasionar ýüzi (köplenç keramiki materialdan ýasalýar), beýlekisi mehaniki öwrümli ýüz (köplenç uglerod grafitinden gurulýar). Möhürleme hereketi, iki ýüz hem pru springina güýji bilen bilelikde basylanda bolup, suwuklygyň syzmagyna garşy täsirli päsgelçilik döredýär. Enjam işleýärkä, möhürlenýän ýüzleriň arasyndaky ýaglaýjy film, berk möhüri saklamak bilen sürtülmäni we könelmegi peseldýär.
Keramiki mehaniki möhürleri beýleki görnüşlerden tapawutlandyrýan möhüm faktorlaryň biri, olaryň geýmäge garşylygydyr. Keramiki materiallar ajaýyp gatylyk häsiýetlerine eýe bolup, abraziw şertlere ep-esli zyýan bermezden çydamaga mümkinçilik berýär. Bu has ýumşak materiallardan ýasalan ýygy-ýygydan çalşylmagyny ýa-da hyzmat edilmegini talap edýän uzak möhletli möhürlere getirýär.
Keramika köýnek garşylygyndan başga-da ajaýyp ýylylyk durnuklylygyny görkezýär. Zaýalanmazdan ýa-da möhürleme netijeliligini ýitirmezden ýokary temperatura çydap bilerler. Bu, beýleki möhür materiallarynyň wagtyndan öň şowsuz bolup bilýän ýokary temperaturaly programmalarda ulanmak üçin amatly edýär.
Ahyrynda, keramiki mehaniki möhürler dürli poslaýjy maddalara garşylykly ajaýyp himiki utgaşyklygy hödürleýär. Bu olary yzygiderli himiki maddalar we agressiw suwuklyklar bilen iş salyşýan pudaklar üçin özüne çekiji saýlamaga öwürýär.
Keramiki mehaniki möhürler zerurdyrkomponent möhürlerisenagat enjamlarynda suwuklygyň syzmagynyň öňüni almak üçin niýetlenendir. Geýimlere garşylyk, ýylylyk durnuklylygy we himiki utgaşyklyk ýaly özboluşly aýratynlyklary, olary dürli pudaklarda dürli programmalar üçin ileri tutýan saýlama edýär
| keramiki fiziki eýeçilik | ||||
| Tehniki parametr | birligi | 95% | 99% | 99,50% |
| Dykyzlygy | g / cm3 | 3.7 | 3.88 | 3.9 |
| Gatylyk | HRA | 85 | 88 | 90 |
| Gözenek derejesi | % | 0.4 | 0.2 | 0.15 |
| Döwük güýji | MPa | 250 | 310 | 350 |
| Heatylylygyň giňelmegi | 10 (-6) / K. | 5.5 | 5.3 | 5.2 |
| Malylylyk geçirijiligi | W / MK | 27.8 | 26.7 | 26 |
Uglerod mehaniki möhürleri
Mehaniki uglerod möhüriniň uzak taryhy bar. Grafit uglerodyň izoformydyr. 1971-nji ýylda ABŞ atom energiýa klapanynyň syzmagyny çözýän üstünlikli çeýe grafit mehaniki möhürleýji materialy öwrendi. Çuňňur gaýtadan işlenenden soň, çeýe grafit möhürleýji komponentleriň täsiri bilen dürli uglerod mehaniki möhürlerine ýasalan ajaýyp möhürleýji material bolýar. Bu uglerod mehaniki möhürleri ýokary temperaturaly suwuk möhür ýaly himiýa, nebit, elektrik energiýasy pudaklarynda ulanylýar.
Çeýe grafit ýokary temperaturadan soň giňeldilen grafitiň giňelmegi bilen emele gelýändigi sebäpli, çeýe grafitde galan interkalleşdiriji serişdäniň mukdary gaty az, ýöne doly däl, şonuň üçin interkasiýa agentiniň barlygy we düzümi hiline uly täsir edýär we önümiň öndürijiligi.
Uglerod möhüriniň ýüz materialyny saýlamak
Asyl oýlap tapyjy, konsentrirlenen kükürt kislotasyny oksidant we birleşdiriji serişde hökmünde ulandy. Şeýle-de bolsa, demir komponentiniň möhürine ulanylandan soň, çeýe grafitde galan az mukdarda kükürt uzak wagtlap ulanylandan soň kontakt metalyny zaýalap biljekdigi ýüze çykaryldy. Şu nukdaýnazary göz öňünde tutup, käbir içerki alymlar ony gowulaşdyrmaga synanyşdylar, mysal üçin kükürt kislotasynyň ýerine sirke kislotasyny we organiki kislotany saýlan Song Kemin. azot kislotasynyň haýal we azot kislotasynyň we sirke kislotasynyň garyndysyndan ýasalan temperaturany otag temperaturasyna çenli peseltmek. Azot kislotasynyň we sirke kislotasynyň garyndysyny goýujy serişde hökmünde ulanmak bilen kükürt erkin giňeldilen grafit kaliý permanganat bilen oksidant hökmünde taýýarlandy we azot kislotasyna sirke kislotasy ýuwaş-ýuwaşdan goşuldy. Temperatura otag temperaturasyna çenli peselýär we azot kislotasy bilen sirke kislotasynyň garyndysy ýasalýar. Soňra bu garyndynyň içine tebigy flak grafit we kaliý permanganat goşulýar. Yzygiderli garyşdyrylanda, temperatura 30 C bolýar. 40min reaksiýadan soň suw bitaraplyga ýuwulýar we 50 ~ 60 C-de guradylýar we giňeldilen grafit ýokary temperaturanyň giňelmeginden soň ýasalýar. Bu usul, önümiň belli bir göwrümine ýetip biljekdigi, möhürleýji materialyň has durnukly tebigatyna ýetmek şerti bilen hiç hili wulkanizasiýa gazanyp bilmez.
| Görnüşi | M106H | M120H | M106K | M120K | M106F | M120F | M106D | M120D | M254D |
| Marka | Emdirilen | Emdirilen | Emdirilen fenol | Antimon uglerody (A) | |||||
| Dykyzlygy | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 1.75 | 1.7 | 2.3 | 2.3 | 2.3 |
| Döwük güýji | 65 | 60 | 67 | 62 | 60 | 55 | 65 | 60 | 55 |
| Sykyş güýji | 200 | 180 | 200 | 180 | 200 | 180 | 220 | 220 | 210 |
| Gatylyk | 85 | 80 | 90 | 85 | 85 | 80 | 90 | 90 | 65 |
| Gözenek | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1 | <1.5 | <1.5 | <1.5 |
| Temperatura | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 250 | 400 | 400 | 450 |
Silikon Karbid mehaniki möhürleri
Silikon karbid (SiC) kwars çäge, nebit koksy (ýa-da kömür koksy), agaç çipleri (ýaşyl kremniy karbid öndürilende goşulmaly) we ş.m. karborundum diýlip hem atlandyrylýar. Silikon karbid tebigatda seýrek mineral, tut ýalydyr. Häzirki zaman C, N, B we beýleki oksid däl ýokary tehnologiýa çydamly çig mallarda kremniy karbid altyn polat çäge ýa-da çydamly gum diýlip atlandyrylýan iň giňden ulanylýan we tygşytly materiallardan biridir. Häzirki wagtda Hytaýda kremniy karbid önümçiligi gara kremniy karbidine we ýaşyl kremniy karbidine bölünýär, bularyň ikisi hem 3,20 ~ 3.25 paýy we 2840 ~ 3320kg / m² ululygyndaky altyburç kristallar.
Silikon karbid önümleri dürli amaly gurşawyna görä köp görnüşlere bölünýär. Adatça has mehaniki ulanylýar. Mysal üçin, kremniy karbid himiki poslama garşylygy, ýokary güýji, ýokary gatylygy, gowy aşaga garşylygy, ownuk sürtülme koeffisiýenti we ýokary temperatura garşylygy sebäpli kremniy karbid mehaniki möhüri üçin ideal materialdyr.
SIK möhür halkalaryny statiki halka, hereket edýän halka, tekiz halka we ş.m. bölmek mümkin. SiC kremniý, müşderileriň aýratyn talaplaryna laýyklykda kremniý karbid aýlaw halkasy, kremniy karbid stasionar oturgyjy, kremniy karbid gyrymsylygy we ş.m. ýaly dürli karbid önümlerine öndürilip bilner. Şeýle hem grafit materialy bilen bilelikde ulanylyp bilner we sürtülme koeffisiýenti alýumin keramiki we gaty erginlerden has kiçi, şonuň üçin ýokary PV bahasynda, esasanam güýçli kislota we güýçli aşgar ýagdaýynda ulanylyp bilner.
SIK-iň peselmegi, mehaniki möhürlerde ulanmagyň esasy peýdalaryndan biridir. Şonuň üçin SIK, möhüriň ömrüni uzaldyp, beýleki materiallara garanyňda könelmegine we ýyrtylmagyna çydap biler. Mundan başga-da, SIK-iň peselmegi sürtülme talaplaryny peseldýär. Ricag çalmagyň bolmazlygy hapalanmak we poslama mümkinçiligini peseldýär, netijeliligi we ygtybarlylygy ýokarlandyrýar.
SIK geýmäge-de uly garşylyk görkezýär. Bu, ýaramazlaşmazdan ýa-da döwülmezden üznüksiz ulanylmaga çydap biljekdigini görkezýär. Bu ony ýokary derejede ygtybarlylygy we çydamlylygy talap edýän ulanyş üçin ajaýyp material edýär.
Mundan başga-da, möhür ömrüniň dowamynda birnäçe gezek täzelenip bilner. Adatça has gowy himiki poslama garşylygy, ýokary güýji, ýokary gatylygy, oňat eşik garşylygy, ownuk sürtülme koeffisiýenti we ýokary temperatura garşylygy üçin mehaniki möhürlerde ulanylýar.
Mehaniki möhür ýüzleri üçin ulanylanda, kremniý karbid öndürijiligiň gowulaşmagyna, möhür ömrüniň ýokarlanmagyna, tehniki hyzmatyň çykdajylarynyň peselmegine we turbinalar, kompressorlar we merkezden gaçyryş nasoslary ýaly aýlanýan enjamlaryň işleýiş çykdajylarynyň peselmegine getirýär. Silikon karbidiň nähili öndürilendigine baglylykda dürli häsiýetlere eýe bolup biler. Reaksiýa bagly kremniy karbid, kremniý karbid bölejiklerini reaksiýa prosesinde biri-birine baglamak arkaly emele gelýär.
Bu amal materialyň fiziki we ýylylyk aýratynlyklarynyň köpüsine ep-esli täsir etmeýär, ýöne materialyň himiki garşylygyny çäklendirýär. Mesele ýüze çykýan iň köp ýaýran himiki maddalar kaustikler (we beýleki ýokary pH himiki maddalar) we güýçli kislotalar, şonuň üçin bu programmalar bilen reaksiýa bagly kremniý karbidi ulanylmaly däldir.
Reaksiýa-süzgüçli aralaşdykremniý karbid. Şeýle materialda asyl SIK materialynyň gözenekleri demir kremnini ýakmak bilen infiltrasiýa prosesinde doldurylýar, şeýlelik bilen ikinji derejeli SiC peýda bolýar we material ajaýyp mehaniki häsiýetlere eýe bolup, könelişmäge çydamly bolýar. Iň az gysylmagy sebäpli, uly çydamly uly we çylşyrymly bölekleri öndürmekde ulanylyp bilner. Şeýle-de bolsa, kremniniň düzümi iň ýokary iş temperaturasyny 1350 ° C, himiki garşylyk takmynan pH 10 bilen çäklendirýär. Bu material agressiw gidroksidi şertlerde ulanmak maslahat berilmeýär.
Günäkärkremniý karbid, materialyň däneleriniň arasynda berk baglanyşyk döretmek üçin, 2000 ° C temperaturada öňünden gysylan gaty inçe SIK granulasyny süzmek arkaly alynýar.
Ilki bilen panjara galyňlaşýar, soň gözenek azalýar we ahyrsoňy däne arassalaýjynyň arasyndaky baglanyşyklar azalýar. Şeýle gaýtadan işlenende önümiň ep-esli gysylmagy - 20% töweregi bolýar.
SSIC möhür halkasy ähli himiki maddalara çydamlydyr. Gurluşynda hiç hili metal kremniniň ýokdugy sebäpli, 1600C çenli temperaturada, güýjüne täsir etmezden ulanylyp bilner
| häsiýetleri | R-SiC | S-SiC |
| Gözenek (%) | ≤0.3 | ≤0.2 |
| Dykyzlygy (g / cm3) | 3.05 | 3.1 ~ 3.15 |
| Gatylyk | 110 ~ 125 (HS) | 2800 (kg / mm2) |
| Elastik modul (Gpa) | 00400 | ≥410 |
| SiC mazmuny (%) | ≥85% | ≥99% |
| Si Mazmuny (%) | ≤15% | 0.10% |
| Bükme güýji (Mpa) | 50350 | 450 |
| Sykyş güýji (kg / mm2) | ≥2200 | 3900 |
| Heatylylygyň giňelmegi koeffisiýenti (1 / ℃) | 4.5 × 10-6 | 4.3 × 10-6 |
| Atylylyga garşylyk (atmosferada) (℃) | 1300 | 1600 |
TC mehaniki möhür
TC materiallarynda ýokary gatylyk, güýç, aşgazana garşylyk we poslama garşylyk aýratynlyklary bar. “Senagat dişleri” diýlip atlandyrylýar. Iň ýokary öndürijiligi sebäpli harby senagatda, howa giňişliginde, mehaniki gaýtadan işlemekde, metallurgiýada, nebit burawlamakda, elektron aragatnaşykda, binagärlikde we beýleki ugurlarda giňden ulanyldy. Mysal üçin, nasoslarda, kompressorlarda we agitatorlarda wolfram karbid halkasy mehaniki möhür hökmünde ulanylýar. Gowy aşgazana garşylyk we ýokary gatylyk, ýokary temperatura, sürtülme we poslama bilen aşaga çydamly bölekleri öndürmek üçin amatly edýär.
Himiki düzümine we ulanylyş aýratynlyklaryna görä TC dört kategoriýa bölünip bilner: wolfram kobalt (YG), wolfram-titanium (YT), wolfram titanium tantalumy (YW) we titanium karbidi (YN).
Volfram kobalt (YG) gaty garyndysy WC we Co.-dan durýar, çoýun, reňkli metallar we metal däl materiallar ýaly döwük materiallary gaýtadan işlemek üçin amatly.
Sputnik (YT) WC, TiC we Co.-dan durýar. TiC garyndysyna goşulmagy sebäpli, onuň könelmegine garşylygy gowulaşýar, ýöne egilmek güýji, üweýiş öndürijiligi we ýylylyk geçirijiligi peseldi. Pes temperaturada ýumşaklygy sebäpli, diňe ýokary tizlikli kesilen umumy materiallar üçin däl-de, döwük materiallary gaýtadan işlemek üçin amatly.
Volfram titanium tantalumy (niobium) kobalt (YW), tantal karbidiniň ýa-da niobium karbidiniň mukdary bilen ýokary temperaturanyň berkligini, güýjüni we aşgazan garşylygyny ýokarlandyrmak üçin garyndysyna goşulýar. Şol bir wagtyň özünde, berklik hem has giňişleýin kesiş öndürijiligi bilen gowulaşýar. Esasan gaty kesiş materiallary we aralyk kesmek üçin ulanylýar.
Karbonlaşdyrylan titanyň esasy synpy (YN), TiC, nikel we molibdeniň gaty fazasy bilen gaty ergin. Onuň artykmaçlyklary ýokary gatylyk, baglanmaga garşy ukyplylyk, ýarym aýa garşy eşik we antioksidasiýa ukybydyr. 1000 gradusdan gowrak temperaturada henizem işlenip bilner. Bu garyndy polatdan we söndüriji polatdan üznüksiz gutarmak üçin ulanylýar.
| modeli | nikel mazmuny （wt%） | dykyzlygy (g / cm²) | gatylygy (HRA) | egilmek güýji (≥N / mm²) |
| YN6 | 5.7-6.2 | 14.5-14.9 | 88.5-91.0 | 1800 |
| YN8 | 7.7-8.2 | 14.4-14.8 | 87.5-90.0 | 2000 |
| modeli | kobaltyň mazmuny （wt%） | dykyzlygy (g / cm²) | gatylygy (HRA) | egilmek güýji (≥N / mm²) |
| YG6 | 5.8-6.2 | 14.6-15.0 | 89.5-91.0 | 1800 |
| YG8 | 7.8-8.2 | 14.5-14.9 | 88.0-90.5 | 1980 |
| YG12 | 11.7-12.2 | 13.9-14.5 | 87.5-89.5 | 2400 |
| YG15 | 14.6-15.2 | 13.9-14.2 | 87.5-89.0 | 2480 |
| YG20 | 19.6-20.2 | 13.4-13.7 | 85.5-88.0 | 2650 |
| YG25 | 24.5-25.2 | 12.9-13.2 | 84.5-87.5 | 2850 |