機(jī)械密封的密封端面是由安裝在軸上的旋轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和固定在機(jī)座上的靜環(huán)組成,它要求材料耐磨性好,摩擦系數(shù)低,耐腐蝕,導(dǎo)熱率高,抗震性能強(qiáng),硅化石墨恰好能滿足這些要求。據(jù)測(cè)定,當(dāng)PV值(密封壓力和轉(zhuǎn)速的乘積)達(dá)147MPa·m/s時(shí),硬質(zhì)合金鋼環(huán)即產(chǎn)生熱應(yīng)力裂紋,而硅化石墨自我配對(duì)的密封環(huán)其Pv值可達(dá)687MPa·m/s而不損壞。此外還可用于屏蔽泵及大馬力柴油機(jī)水封等密封。硅化石墨可用作磷酸,磷胺及氫氟酸等泵的軸承。此外半導(dǎo)體工業(yè)中,作為硅外延生長(zhǎng)的發(fā)熱片基體和夾具及制造人造關(guān)節(jié)、人造心臟瓣膜、人造齒根等。
機(jī)械密封的密封端面是由安裝在軸上的旋轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和固定在機(jī)座上的靜環(huán)組成,它要求材料耐磨性好,摩擦系數(shù)低,耐腐蝕,導(dǎo)熱率高,抗震性能強(qiáng),硅化石墨恰好能滿足這些要求。據(jù)測(cè)定,當(dāng)PV值(密封壓力和轉(zhuǎn)速的乘積)達(dá)147MPa·m/s時(shí),硬質(zhì)合金鋼環(huán)即產(chǎn)生熱應(yīng)力裂紋,而硅化石墨自我配對(duì)的密封環(huán)其Pv值可達(dá)687MPa·m/s而不損壞。此外還可用于屏蔽泵及大馬力柴油機(jī)水封等密封。硅化石墨可用作磷酸,磷胺及氫氟酸等泵的軸承。此外半導(dǎo)體工業(yè)中,作為硅外延生長(zhǎng)的發(fā)熱片基體和夾具及制造人造關(guān)節(jié)、人造心臟瓣膜、人造齒根等。2100433B
SiO2,C及SiC之間的反應(yīng)自由能見(jiàn)表1。
SiO2,C及SiC之間的反應(yīng)自由能
碳和硅的反應(yīng)隨溫度的變化見(jiàn)圖2。
碳和硅的反應(yīng)隨溫度的變化
石墨基體材料的熱處理溫度(反映其石墨化程度),熱膨脹系數(shù),氣孔率和孔徑大小及分布對(duì)滲硅過(guò)程有很大的影響。為取得硅化石墨較好的性能,石墨基體材料的熱膨脹系數(shù)應(yīng)盡量與SiC接近,最好采用各向同性石墨,開(kāi)口氣孔率應(yīng)為12%~15%,孔徑越小反應(yīng)越均勻。上述幾種方法可根據(jù)需要結(jié)合進(jìn)行,如先以CVR法處理,然后再用CVD法處理,這樣得到的硅化石墨不透氣、不含游離硅。硅化石墨兼有炭和碳化硅的特點(diǎn),其典型性能見(jiàn)表2。
硅化石墨的典型性能
硅化石墨的硬度實(shí)為SiC的硬度,它僅次于金剛石、氮化硼、碳化硼,比碳化鎢、三氧化二鋁等的硬度高。
SiC是共價(jià)鍵結(jié)合的化合物,化學(xué)性能穩(wěn)定,除強(qiáng)氧化性氣體及熔融堿,幾乎不受其他酸堿的侵蝕。
SiC在高溫下和氧反應(yīng)生成致密的Si島玻璃相,阻止了氧和SiC接觸,防止碳化硅繼續(xù)氧化,因此,SiC可長(zhǎng)期使用于1000℃以上。
硅化石墨加熱到1200℃保持10s,投入室溫的水中,反復(fù)多次,完好如初,既不破裂,也不剝落。
硅化石的價(jià)值:硅化石”又稱為“古樹(shù)化石”,具有極高的觀賞、考古和科普價(jià)值。 最好不要收藏硅化木,它有放射性物質(zhì),對(duì)人身體有害。經(jīng)常接觸容易得病。
硅化石的可塑性比較好,經(jīng)過(guò)人工的加工形成不同樣子的藝術(shù)品。在收藏上的硅化石觀賞性很高。一些收藏者會(huì)把硅化石放入室內(nèi),但是值得注意的是硅化石帶有微量的輻射。雖然輻射量不是很大,對(duì)于家里有老人和小孩的收藏...
硅砂是重要的工業(yè)礦物原料,廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等工業(yè)。一、玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光學(xué)玻璃、玻璃纖維、玻璃儀器...
硅化石墨特性
SiO2,C及SiC之間的反應(yīng)自由能見(jiàn)表1。
SiO2,C及SiC之間的反應(yīng)自由能
碳和硅的反應(yīng)隨溫度的變化見(jiàn)圖2。
碳和硅的反應(yīng)隨溫度的變化
石墨基體材料的熱處理溫度(反映其石墨化程度),熱膨脹系數(shù),氣孔率和孔徑大小及分布對(duì)滲硅過(guò)程有很大的影響。為取得硅化石墨較好的性能,石墨基體材料的熱膨脹系數(shù)應(yīng)盡量與SiC接近,最好采用各向同性石墨,開(kāi)口氣孔率應(yīng)為12%~15%,孔徑越小反應(yīng)越均勻。上述幾種方法可根據(jù)需要結(jié)合進(jìn)行,如先以CVR法處理,然后再用CVD法處理,這樣得到的硅化石墨不透氣、不含游離硅。硅化石墨兼有炭和碳化硅的特點(diǎn),其典型性能見(jiàn)表2。
硅化石墨的典型性能
硅化石墨的硬度實(shí)為SiC的硬度,它僅次于金剛石、氮化硼、碳化硼,比碳化鎢、三氧化二鋁等的硬度高。
SiC是共價(jià)鍵結(jié)合的化合物,化學(xué)性能穩(wěn)定,除強(qiáng)氧化性氣體及熔融堿,幾乎不受其他酸堿的侵蝕。
SiC在高溫下和氧反應(yīng)生成致密的Si島玻璃相,阻止了氧和SiC接觸,防止碳化硅繼續(xù)氧化,因此,SiC可長(zhǎng)期使用于1000℃以上。
硅化石墨加熱到1200℃保持10s,投入室溫的水中,反復(fù)多次,完好如初,既不破裂,也不剝落。
硅化石墨的生產(chǎn)方法有化學(xué)氣相沉積法(CVD),化學(xué)氣相反應(yīng)法(CVR)及液硅滲透反應(yīng)法等3種方法。
使含硅、碳的氣體通過(guò)高溫石墨基體發(fā)生熱分解,生成SiC沉積在石墨基體表面。原料為三氯甲基硅烷(CH3SiC3)、四氯化硅、氫、硅蒸氣等。沉積溫度范圍較寬,從1175℃到1775℃。用此法生成的SiC層非常致密,厚薄均勻,一般厚度約為0.1~0.3mm。但SiC與石墨基體的結(jié)合為純機(jī)械結(jié)合,結(jié)合力較弱,在溫度急變時(shí)SiC層易發(fā)生龜裂、剝落。
原料為焦炭粉和過(guò)量的石英砂或無(wú)定形硅粉,當(dāng)加熱到2000℃時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成SiO蒸氣。SiO蒸氣和碳基體反應(yīng)生成SiC。SiC層和碳基體二者無(wú)明顯界面,結(jié)合很牢固,在溫度驟變及高負(fù)荷情況下不會(huì)脫落,但CVR法是SiO氣體滲入碳基體內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),因此,仍然保留了碳基體的多孔性,在用作密封材料時(shí),需用樹(shù)脂浸漬或CVD法進(jìn)行孔隙的填充。
此法也屬于CVR的一種。在真空條件下,加熱到1700-1900℃,將碳基體直接浸入熔融的硅液中,液硅逐步滲入碳基體內(nèi)部,發(fā)生反應(yīng)生成SiC。原料為99.9999%的純硅。SiC層厚度可達(dá)3.5mm。反應(yīng)后,碳基體內(nèi)含有約17%的游離硅填充基體的孔隙中,使基體變得致密不透。但游離硅的存在降低了硅化石墨的抗腐蝕性能和高溫抗氧化性能。
硅化石墨的生產(chǎn)方法有化學(xué)氣相沉積法(CVD),化學(xué)氣相反應(yīng)法(CVR)及液硅滲透反應(yīng)法等3種方法。
使含硅、碳的氣體通過(guò)高溫石墨基體發(fā)生熱分解,生成SiC沉積在石墨基體表面。原料為三氯甲基硅烷(CH3SiC3)、四氯化硅、氫、硅蒸氣等。沉積溫度范圍較寬,從1175℃到1775℃。用此法生成的SiC層非常致密,厚薄均勻,一般厚度約為0.1~0.3mm。但SiC與石墨基體的結(jié)合為純機(jī)械結(jié)合,結(jié)合力較弱,在溫度急變時(shí)SiC層易發(fā)生龜裂、剝落。
原料為焦炭粉和過(guò)量的石英砂或無(wú)定形硅粉,當(dāng)加熱到2000℃時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成SiO蒸氣。SiO蒸氣和碳基體反應(yīng)生成SiC。SiC層和碳基體二者無(wú)明顯界面,結(jié)合很牢固,在溫度驟變及高負(fù)荷情況下不會(huì)脫落,但CVR法是SiO氣體滲入碳基體內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),因此,仍然保留了碳基體的多孔性,在用作密封材料時(shí),需用樹(shù)脂浸漬或CVD法進(jìn)行孔隙的填充。
此法也屬于CVR的一種。在真空條件下,加熱到1700-1900℃,將碳基體直接浸入熔融的硅液中,液硅逐步滲入碳基體內(nèi)部,發(fā)生反應(yīng)生成SiC。原料為99.9999%的純硅。SiC層厚度可達(dá)3.5mm。反應(yīng)后,碳基體內(nèi)含有約17%的游離硅填充基體的孔隙中,使基體變得致密不透。但游離硅的存在降低了硅化石墨的抗腐蝕性能和高溫抗氧化性能。
硅化石墨(siliconizedgraphite)是指在石墨材料表面涂覆碳化硅層而構(gòu)成的一種復(fù)合材料。碳化硅層厚為1~1.5mm,碳化硅層和石墨基體結(jié)合緊密。
硅化石墨(siliconizedgraphite)是指在石墨材料表面涂覆碳化硅層而構(gòu)成的一種復(fù)合材料。碳化硅層厚為1~1.5mm,碳化硅層和石墨基體結(jié)合緊密。
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評(píng)分: 4.8
采用水潤(rùn)滑推力軸承試驗(yàn)臺(tái)考察了核電主泵電機(jī)硅化石墨徑向軸承在蒸餾水潤(rùn)滑下的性能 ,結(jié)果表明 ,在運(yùn)行過(guò)程中 ,徑向軸承能夠建立連續(xù)水膜 ,基本不產(chǎn)生磨損 ;在啟動(dòng) /停止的過(guò)程中 ,瓦面產(chǎn)生磨損。 15 0 0h的運(yùn)行表明 ,硅化石墨徑向軸承的耐磨性較高 ,使用壽命能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求
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評(píng)分: 4.4
湖北省孝感地區(qū)水泥廠為開(kāi)發(fā)利用本地石灰石資源,改變過(guò)去單靠鐵路線從外地調(diào)進(jìn)生產(chǎn)用石灰石的舊格局,應(yīng)用了本地區(qū)產(chǎn)的白云石化與硅化的劣質(zhì)石灰石。經(jīng)過(guò)幾年的努力,使本地石灰石的用量,由30%增加到50%,進(jìn)而達(dá)到100%。全部使用本地石灰石的熟料標(biāo)號(hào),月平均為549號(hào)。所生產(chǎn)的礦渣硅酸鹽水泥各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)合格。本地石灰石價(jià)格不到外地石灰石的二分之一,因而產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
清潔酸液氧化劑介質(zhì)配用無(wú)冷卻水單端面機(jī)械密封-WB2。
含雜質(zhì)顆粒介質(zhì)配用無(wú)冷卻水單端面機(jī)械密封-硅化石墨169。
適用溫度:-20~120℃;采用進(jìn)口材料,其適用溫度可達(dá)150℃ 。