Kiselkarbid (SiC) är ett extremt segt och korrosionsbeständigt material. Det tål höga temperaturer samtidigt som det är kompatibelt med vakuummiljöer och har icke-magnetiska egenskaper och utmärkta elektriska isoleringsegenskaper.
I detta dokument beskrivs en undersökning av vattensmorda SiC-keramiska glidlager under upprepade uppstartsprocedurer. Borrskador runt hål utvärderas också.
Motståndskraft mot korrosion
Lagren måste klara många miljöfaktorer, t.ex. driftstemperatur, kemisk kompatibilitet, magnetism och strålningsresistens. Dessutom spelar typen av lagermaterial en viktig roll för dess övergripande prestanda - traditionellt tillverkade av stål eller exotiska lagerstål, men på senare tid har keramik slagit igenom på allvar i branschen.
Kiselkarbid har en överlägsen korrosionsbeständighet jämfört med krom eller rostfritt stål och tål starka syror och alkalier samt att permanent nedsänkas i havsvatten utan att skadas av korrosion. Därför är kiselkarbid ett idealiskt material för tätning av pumpar inom både den petrokemiska industrin och kraftindustrin.
Lager av kiselkarbid har ett brett temperaturområde, vilket gör dem till det perfekta valet för industriell utrustning som används i metall-, gummi- och plastproduktion. Deras motståndskraft mot termisk chock gör att dessa lager håller mycket längre än traditionella metalllager.
Silikongummi är mycket motståndskraftigt mot oxidation, vilket gör det till ett utmärkt val för tuffa miljöer som svavelrika, salta eller sura lösningar. Denna egenskap gör det lämpligt för kemisk processutrustning samt flyg- och rymdmaskiner - dess självsmörjande egenskaper eliminerar behovet av olje- eller fettbaserade smörjmedel vilket sparar utrymme och pengar; dessutom gör dess lättare densitet än metall det lämpligt för höghastighetsapplikationer.
Hög hållfasthet
Kiselkarbidens överlägsna mekaniska styrka gör det till det material som väljs för lager och tätningar i miljöer med hög hållfasthet, t.ex. lager för lager eller tätningar på maskiner som utsätts för kemisk korrosion, termisk chock eller nötning. Dessutom har det stor motståndskraft mot kemisk korrosion, termisk chock eller nötning - egenskaper som också gör det lämpligt för många typer av maskiner. Dessutom erbjuder kiselkarbid kemisk korrosionsbeständighet samt tolerans mot termisk chock, vilket gör den lämplig för maskinanvändning i olika branscher. Slutligen gör kiselkarbidens utmärkta mekaniska styrka det till det material som väljs i högtemperaturmiljöer som sprutmunstycken och cyklonkomponenter för blästring - perfekt för användning i dessa abrasiva miljöer!
Keramiska lager erbjuder mer än korrosionsbeständighet; de har också låg friktion och lång livslängd, vilket bidrar till att minska underhållskostnaderna, förbättra prestandan och öka effektiviteten. Dessutom behöver keramik varken smörjning eller magnetism - de är det perfekta valet för höghastighetslager med utmärkta elektriska isoleringsegenskaper som tål temperaturer på upp till 1300 grader Celsius!
Hög hårdhet och Young's modul hjälper till att förhindra mekanisk deformation under belastning, vilket ökar deras gränshastighet. Keramikens lägre densitet minskar centrifugalkraften under drift och belastningen på löpbanan, vilket förbättrar precisionen hos verktygsmaskiner och annan utrustning. Keramiken har också motståndskraft mot termisk chock och kemiskt korrosionsskydd, vilket gör den lämplig för maskiner inom metallurgi, gummi- och plastproduktion.
Lättvikt
Kiselnitridkeramer utgör de inre och yttre ringarna i sic-lager och erbjuder motståndskraft mot höga temperaturer, tryck och korrosionsmiljöer samt självsmörjande egenskaper som bidrar till att sänka underhållskostnaderna och kostnaderna för smörjning. Det finns också burar av olika material, t.ex. koppar eller polyimid; välj burmaterial beroende på de specifika applikationskraven för lagret.
Kiselnitridkeramer är lättviktsmaterial som minskar värme- och energiförlusterna samtidigt som de minimerar buller och vibrationer för att ge en tystare arbetsmiljö. Dessutom ger de släta ytorna och materialsammansättningen låga friktionskoefficienter, vilket ger mindre energiförlust under drift och i slutändan ökar effektiviteten samtidigt som kostnaderna för slitage minskar.
Motståndskraft mot korrosion
Lager i kiselkarbid har högre korrosionsbeständighet än motsvarande lager i metall, vilket gör dem idealiska för användning i miljöer som är utsatta för korrosion, t.ex. i petrokemiska industrier och tätningsfria pumpar.
Sic-lager har utmärkt styrka och korrosionsbeständighet, men måste behandlas varsamt för att undvika stötar eller slag. Genom att välja en lämplig konstruktion med lämpliga spänningsbelastningar kan risken för sprickbildning minskas avsevärt. Om lagren inte smörjs regelbundet kan de dessutom skadas över tid och få en betydligt kortare livslängd.
Lång livslängd
Keramiska lager har många fördelar jämfört med sina icke-keramiska motsvarigheter. De ger inte bara lägre friktionsnivåer utan har också en lång livslängd, vilket har visats i väg- och laboratorietester - CeramicSpeed-lagren lever tre till fem gånger längre än andra keramiska modeller eftersom de tillverkas av högkvalitativa material med precisionsmekaniska processer.
Keramiska lagers livslängd beror på deras förmåga att motstå deformering under tryck, vilket leder till mindre slitage än stål eller hybridlager av keramik och stål under liknande belastningar, vilket leder till mindre kontaktspänning mellan lagerbanor och kulor. Enbart denna faktor är tillräcklig för att förlänga deras livslängd avsevärt och hjälpa till att undvika förtida fel.
SiC visade sig ha överlägsen prestanda i tester med vattensmorda glidlager. SiC tål tusentals uppstartsprocedurer och glidsträckor innan det behöver underhållas på grund av ytförstöring som orsakas av tribokemisk polering; slitage uppstår när släta ytor utvecklar fina repor över tiden.
Keramikernas tribologiska egenskaper gör dem till värdefulla verktyg i olika tribologiska tillämpningar, t.ex. mekaniska tätningar, kolvringar/cylinderfoder, skärverktyg och värmeväxlare. Kvaliteten på keramik beror dock till stor del på tillverkningsprocessen och andra faktorer som temperatur och kemiska miljöer - detta gör tribologiska undersökningar och forskning om keramik ännu viktigare för industrin.