Personal tools
You are here: Home → 用高性能碳化硅陶瓷 → Hexoloy 机械密封面应用介绍

信息请求

 

Hexoloy 机械密封面应用介绍

Hexoloy 机械密封面应用介绍

Hexoloy®碳化硅 - 您的机械密封面材料解决方案

圣戈班结构陶瓷提供一系列Hexoloy®无压烧结α碳化硅牌号。这些高性能密封面材料已经成功应用在包括诸如汽车水泵、化工、石油精练、采矿、纸浆和纸处理、搅拌机械和冷冻压缩机等的广泛领域中。

Hexoloy 碳化硅如何解决应用需求的一些示例

汽车水泵 - 作为最具挑战性的硬对硬应用之一，汽车水泵密封面对耐磨和抗热震性提出了越来越高的要求。Hexoloy 碳化硅已经取代了氧化铝成为不二的选择。圣戈班结构陶瓷每年供应超过九千万件来满足世界汽车制造者的需求。

 化工 - 对于化学工业中的许多应用，Hexoloy 碳化硅提供了一种普遍的解决方案。在这些苛刻环境中，材料的耐腐蚀性和抗热震性是极为关键的。

石油精练 - Hexoloy SP 为石油加工工业中经常遇到的有限润滑工况提供了理想解决方案。Hexoloy SP在提供出色的低摩擦系数同时保持了全面的耐腐蚀性。

工业应用 - 可净形状成型的Hexoloy 碳化硅提供了一种供大批量通用泵使用的高性能、高性价比密封面解决方案。

特殊应用 - Hexoloy 碳化硅可以应用于关键密封领域，诸如高速压缩机和核反应堆冷却水泵领域。

您的应用 - 请联系圣戈班结构陶瓷工程师来帮助您设计需要的密封面解决方案。

选择Hexoloy 碳化硅制品

没有任何其它商业化的密封材料具有Hexoloy® SiC所提供的整体性能。

Hexoloy 碳化硅的优点包括：

  • 作为最硬的已商业化了的材料之一，提供抗磨损性和长使用寿命。
  • 全面的抗腐蚀性使其作为密封摩擦副材料具有无限的应用潜力。
  • 低摩擦和高强度特性提供卓越的高PV性能。
  • 高热导使其具有出色抗热震性。
  • 净尺寸制造能力消除了昂贵的后续机加工。
  • Hexoloy SP 独特的球形微孔润滑机制带来了极佳的硬面对硬面摩擦性能。
  • 材料的低密度（碳化钨的五分之一）导致高速应用中的低能耗。

无论是在腐蚀性、磨损性、高温、高压、或高速应用中，Hexoloy®无压烧结α碳化硅都优于包括细晶反应烧结碳化硅和碳化钨在内的其它硬面材料。


挑选适合您应用的 Hexoloy® 碳化硅牌号

Hexoloy SA 碳化硅

Hexoloy SA 是无压烧结形成的α碳化硅，其密度大于98%理论值。它具有非常细的晶粒结构（小于10微米）且不含任何游离硅，这使得它有出色的抗磨损性和在氧化和还原 环境下的高度抗化学腐蚀性。细晶结构和全面抗腐蚀性的结合使其成为一种在广泛的应用中具有极佳表现的硬面材料。

mechanical seal _ Hexoloy SA Silicon Carbide

    • Hexoloy SA 在所有的化学环境中优于碳化钨、氧化铝和反应烧结碳化硅。 

Hexoloy SP 碳化硅

Hexoloy SP 是一种经过特别设计的无压α碳化硅材料，优化了在诸如机械密封面等的滑动接触应用中的性能。该材料保持了全面抗腐蚀性，又通过加入Carborundum 独特的球形微孔改善了Hexology SA SiC的出色抗摩擦性能。这些独立的均匀分散的微孔作为流体或润滑剂的存储体，帮助促进在滑动元件表面的界面处保持流体膜。

 mechanical seal _ Hexoloy SP Silicon Carbide

    • Hexoly SP 在典型的与碳石墨摩擦副配对的摩擦和磨损应用领域优于传统的硬面材料。
    • 对于需要硬对硬磨面组合的苛刻应用环境，Hexoloy SP 提供一种优化的解决方案(SP 对 SP)。

Hexoloy SP 碳化硅性能

mechanical seal friction_graph



mechanical seal wear_graph



mechanical seal pv_graph

液体中的腐蚀测试结果

测试环境*

腐蚀性失重 (mg/cm2 yr)**
试剂浓度
温度
Hexoloy® SA/SP
反应烧结
碳化硅
碳化钨
氧化铝
(Wt%)
(°C)
(No Free Si)
(12% Si)
(6% Co)
(99%)
98% H2SO4
100
1.8
55.0
>1000
65.0
50% NaOH
100
2.5
>1000
5.0
75.0
53% HF
25
<0.2
7.9
8.0
20.0
85% H3PO4
100
<0.2
8.8
55.0
>1000
70% HNO3
100
<0.2
.5
>1000
7.0
45% KOH
100
<0.2
>1000
3.0
60.0
25% HCl
70
<0.2
0.9
85.0
72.0
10% HF加57% HNO3
25
<0.2
>1000
>1000
16.0
*测试时间：125到300小时浸没测试，持续搅拌。
**腐蚀失重指南：
   >1000 mg/cm2 yr

几天内完全破坏
   100 to 999 mg/cm2 yr

不推荐使用超过一个月
   50 to 100 mg/cm2 yr

不推荐使用超过一年
   10 to 49 mg/cm2 yr

谨慎推荐，基于特定的应用。
   0.3 to 9.9 mg/cm2 yr

推荐长期使用
   <.2 mg/cm2 yr

推荐长期使用：基本无腐蚀。

Noralide®NBD-200 热压氮化硅

Noralide® NBD-200 热压氮化硅(Si3N4) 提供的性能组合使其在需要高断裂韧性和高抗弯强度的场合成为一种理想轴承和其他应用材料。热压工艺使Noralide® 氮化硅具有最大的强度和密度，也使其拥有比其他陶瓷材料更高的断裂韧性。它可以容易地加工成各种形状和保持很紧的公差。


mechanical seal unpolished_nbd200
未抛光 NBD-200 at 100X

mechanical seal etched_nbd200
腐蚀后NBD-200 at 1000X

Hexoloy® 碳化硅和其他常见密封磨面材料的比较
 

测试显示Hexoloy SiC在诸如硬度、热导率和比强度的性能上超过其它普通的密封面材料。

 

Hexoloy 碳化硅如何解决应用需求的一些示例

汽车水泵 - 作为最具挑战性的硬对硬应用之一，汽车水泵密封面对耐磨和抗热震性提出了越来越高的要求。Hexoloy 碳化硅已经取代了氧化铝成为不二的选择。圣戈班结构陶瓷每年供应超过九千万件来满足世界汽车制造者的需求。

 

化工 - 对于化学工业中的许多应用，Hexoloy 碳化硅提供了一种普遍的解决方案。在这些苛刻环境中，材料的耐腐蚀性和抗热震性是极为关键的。

石油精练 - Hexoloy SP 为石油加工工业中经常遇到的有限润滑工况提供了理想解决方案。Hexoloy SP在提供出色的低摩擦系数同时保持了全面的耐腐蚀性。

工业应用 - 可净形状成型的Hexoloy 碳化硅提供了一种供大批量通用泵使用的高性能、高性价比密封面解决方案。

特殊应用 - Hexoloy 碳化硅可以应用于关键密封领域，诸如高速压缩机和核反应堆冷却水泵领域。

您的应用 - 请联系圣戈班结构陶瓷工程师来帮助您设计需要的密封面解决方案。

选择Hexoloy 碳化硅制品

Saint-Gobain 结构陶瓷可以提供下列形式的Hexoloy® SA和SP碳化硅：

  • 部件成品

  • 未加工的管材和加工过的胚体

  • 压制成型的接近净尺寸胚体

  • 大批量净尺寸元件

  • 复杂形状需高度机加工的部件

Hexoloy® 碳化硅密封磨面的供应...世界范围内

圣戈班陶瓷提供各种资源来满足您对碳化硅材料的需求。通过我们在中国的代表-上海圣戈班精细陶瓷有限公司和在美国和德国的圣戈班结构陶瓷，我们能在您需要的时候随时随地提供解决方案。

mechancial seal face_seals1
 mechancial seal face_auto water pumps
汽车水泵

mechancial seal face_refineries

  炼油厂  mechanical seal face chemical_processing

   化工厂

mechanical seal face _mixers


搅拌机

mechanical seal face nuclear

核电站

mechanical seal face pulp and paper


纸浆和造纸

mechanical seal face marine applications


海洋工程

mechanical seal face refrigeration compression


冷冻压缩机

材料性质 - 典型值

性质
单位
Hexoloy SA 碳化硅
Hexoloy SP 碳化硅
Hexoloy Enhanced® SA
Noralide®
NBD-200氮化硅
成分*
-
SiC
SiC
SSiC
Si·N
晶粒尺寸
µm
4-10
4-10
4-10
<2
密度
g/cm3
3.10
3.04
3.13
3.18
硬度
(努氏载荷0.1kg）
kg/mm2
2800
2800
2800
N/A
硬度
(维氏载荷10kg)
GPa
N/A
N/A
N/A
16
四点抗弯强度
@ 室温**
MPa
x103 lb/in2
380
55
240
35
428
62
800
-
抗压强度
@ 室温
MPa
x103 lb/in2
3900
560
N/A
3900
560
3500
-
弹性模量
@ 室温
GPa
x106 lb/in2
410
59
400
58
410
59
320
-

韦伯模数

(2 参数)

8
19
12
N/A
泊松比

0.14
0.14
0.14
N/A
断裂韧性
@室温 双扭 & SENB
MPa x m1/2
x103 lb/in2 x in1/2
4.60
4.20
4.3
3.9
4.60
4.20
-
-
断裂韧性
@ 室温 压痕法
MPa x m1/2
-
-
-
4.1

热膨胀系数

室温 到 700°C
x10-6 mm/mmK
x10-6 in/in °F
4.02
2.20
4.2
2.3
4.02
2.20
2.9***
-
最高使用温度空气
°C
°F
1900
3450
1900
3450
1900
3450
N/A
热容中间值 @ 室温
J/gmK
0.67
0.59
0.67
N/A
热导率 @ 室温
W/mK
Btu/ft h°F
125.6
72.6
110
64
125.6
72.6
N/A
@ 100°C
W/mK
Btu/ft h°F
N/A
N/A
N/A
N/A
29
@ 200°C
W/mK
Btu/ft h°F
102.6
59.3
N/A
102.6
59.3
N/A
@ 400°C
W/mK
Btu/ft h°F
77.5
44.8
N/A
77.5
44.8
N/A
渗透率
@ 室温到1000°C
31 MPa以内无气体泄漏

电阻率室温****

@ 1000°C
ohm-cm
ohm-cm
102-108
0.01-0.2
N/A
102-108
0.01-0.2
>1012
热辐射系数

0.9
0.9
0.9
N/A
微孔体积比
%
N/A
4.0-6.0
N/A
N/A
微孔尺寸
um
N/A
50
N/A
N/A

*成分代码: Si =游离硅

 C =游离碳; SiC = 碳化硅;

 N = 氮; Si3N4 = 氮化硅

***室温到 1000°C

****取决于Hexoloy SA SiC中能降低电阻的掺杂剂
**试件尺寸: 3 x 4 x 45 mm(0.118"x0.157"x1.772")



我们可以提供下列形式的Hexoloy® 碳化硅：

  • 部件成品

  • 未加工的管材和加工过的胚体 - 详见

  • 压制成型的接近净尺寸胚体

  • 大批量净尺寸元件

  • 复杂形状需高度机加工的部件