水泵机械密封材质分析

　　根据统计，水泵机械密封的泄漏大约有95%是由于密封端面摩擦副造成的。除了要保持密封面平行之外，主要是摩擦副的材料问题。
　　
　　机械密封摩擦副材料应具备下列条件：
　　
　　1、机械强度高，能耐压和耐压力变形；
　　
　　2、具有耐干磨性，耐高载荷性，自润滑性好；
　　
　　3、配对材料的磨合性好，无过大的磨损和对偶腐蚀；
　　
　　4、耐磨性好，寿命长；
　　
　　5、导热性和散热性好；
　　
　　6、耐高温性能好；
　　
　　7、抗热裂性能好；
　　
　　8、耐腐蚀性强；
　　
　　9、线膨胀系数小，能耐热变形和尺寸稳定性好；
　　
　　10、切削加工性好，成型性能好；
　　
　　11、气密性好；
　　
　　12、密度小。
　　
　　综合衡量摩擦副材料，一般认为：浸渍树脂或金属的石墨、材料，其导热性和自润滑性都很好，应优先考虑选用；强氧化性介质，应选用陶瓷材料；介质含颗粒，应选用硬对硬摩擦副材料，如碳化钨一碳化钨；强腐蚀介质，应选用填充聚四氟乙烯一陶瓷等。
　　
　　软面材料
　　
　　软面材料主要包括：
　　
　　1、石墨。有两种不同烧结石墨：碳石墨和电化石墨。前者质硬而脆，后者质软、强度低、自润滑性好。
　　
　　石墨具有极好的自润滑性和良好的导热性，具有良好的耐腐蚀性但不耐强氧化介质，具有抗热冲击性和低摩擦因数。然而石墨存在着气孔率大、机械强度低的缺点。因此石墨用作软面材料时，需要用浸渍等办法来填塞孔隙，提高机械强度。
　　
　　选择合适的浸渍剂是非常重要的。
　　
　　浸渍剂的性质决定了浸渍石墨的化学稳定性、热稳定性、机械强度、使用温度等。常用的浸渍树脂有酚醛树脂、环氧树脂、呋喃树脂等。酚醛树脂耐酸性较好，环氧树脂耐碱性好，而呋喃树脂耐酸性和耐碱性均较好。
　　
　　硅化石墨是碳石墨材料经硅化处理而得的碳化硅一碳复合材料。硅化处理的方法有化学气相反应法（CVR）和液硅浸渗法。化学气相沉积法为美国和日本采用，而俄罗斯和德国则用液硅浸渗法。前者Si或Si0气体在180-20℃的高温下作硅化反应将表面转化为Sic；而后者利用液态硅代替Si蒸气或Si0气体与CVR同样作硅化处理。
　　
　　2、聚四氟乙烯。
　　
　　聚四氟乙烯具有较好的耐腐蚀性，很高的耐热性和耐寒性，自润滑性好，其动、静摩擦因数均低于0.04。但它的导热性差。为了克服其缺点，加入填充剂，制成四氟乙烯。让机械密封技术含量更高。
　　
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