Механическое уплотнение углерода имеет длинную историю. Графит является изоформой элемента углерода. В 1971 году Соединенные Штаты изучили успешный гибкий графитовый уплотнительный материал, который разрешил утечку клапана атомной энергии. После глубокой обработки, гибкий графит будет превосходным материалом запечатывания, который сделан в различные уплотнения углерода механические с влиянием компонентов запечатывания. Эти уплотнения углерода механически использованы в химикате, нефти, индустриях электричества как высокотемпературное жидкостное уплотнение.
Поскольку гибкий графит образуется в результате расширения вспученного графита после воздействия высокой температуры, количество интеркалирующего агента, остающегося в гибком графите, очень мало, но не полностью, поэтому наличие и состав интеркалирующего агента оказывают большое влияние на качество и производительность продукта.
Выбор материала углеродного уплотнения
Оригинальный изобретатель использовал концентрированную серную кислоту в качестве окислителя и интеркалирующего агента. Однако после нанесения на уплотнение металлического компонента было обнаружено, что небольшое количество серы, оставшееся в гибком графите, вызывает коррозию контактного металла после длительного использования. В связи с этим некоторые отечественные ученые пытались улучшить его, например, Сонг Кемин, который выбрал уксусную кислоту и органическую кислоту вместо серной кислоты. кислота, медленно растворяющаяся в азотной кислоте и понижающая температуру до комнатной, изготовленная из смеси азотной и уксусной кислот. Используя смесь азотной кислоты и уксусной кислоты в качестве вводящего агента, не содержащий серы расширенный графит был получен с перманганатом калия в качестве окислителя, а уксусную кислоту медленно добавляли к азотной кислоте. Температура снижается до комнатной температуры, и получается смесь азотной и уксусной кислот. Затем в эту смесь добавляют натуральный чешуйчатый графит и перманганат калия. При постоянном перемешивании температура составляет 30 ° C. После реакции 40 минут воду промывают до нейтрального состояния и сушат при 50 ~ 60 ° C, а после высокотемпературного расширения получают расширенный графит. Этот метод не приводит к вулканизации при условии, что продукт может достигать определенного объема расширения, чтобы обеспечить относительно стабильную природу уплотнительного материала.
Спецификация уплотнения кольца углерода
Sealcon может произвести различные уплотнения кольца углерода согласно требованию к различных клиентов.
Модель |
M190T |
M106K |
M180K |
M106D |
M160C |
M160B |
материал |
чистый графит |
фурановая смола |
фурановая смола |
Углерод сурьмы |
медный сплав |
Сплав Баббита |
плотность (г / см3) |
1.8 |
1.65 |
1.8 |
2.3 |
2.4 |
2.4 |
Прочность на разрыв |
100 |
65 |
80 |
65 |
80 |
65 |
(МПа) |
Прочность на сжатие (МПа) |
250 |
230 |
240 |
200 |
250 |
160 |
Твердость Шоу |
92 |
90 |
90 |
80 |
75 |
60 |
Пористость (%) |
1.2 |
1.5 |
1.2 |
2 |
2.5 |
8 |
Коэффициент жары |
5.5 |
5.5 |
5.5 |
5.5 |
6 |
5.5 |
расширение (1/℃) |
температура (℃) |
600 |
210 |
210 |
350 |
350 |
200 |
Средний |
концентрация% |
чистый графит |
фурановая смола |
сурьма |
медный сплав |
Сплав Баббита |
Соляная кислота |
36 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
Серная кислота |
50 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
Серная кислота |
98 |
+ |
+ |
- |
- |
- |
азотная кислота |
50 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
азотная кислота |
сильный |
|
- |
- |
- |
- |
Плавиковая кислота |
40 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
Фосфорная кислота |
85 |
+ |
+ |
- |
- |
- |
Хромовая кислота |
10 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
уксусная кислота |
36 |
+ |
0 |
- |
- |
- |
гидроксид натрия |
50 |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
гидроксид калия |
50 |
+ |
0 |
- |
- |
+ |
морская вода |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
бензол |
100 |
+ |
0 |
+ |
+ |
- |
аммиак |
10 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
ацетон |
100 |
+ |
+ |
+ |
0 |
+ |
карбамид |
|
+ |
+ |
+ |
0 |
- |
Четыреххлористый углерод |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
масло |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
бензин |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ стабильно - нестабильный 0 средний (между стабильным и нестабильным)