如何选用摩擦副密封面（密封端面）材料？上海克兰机械密封材料选用篇

机械密封的密封面材料选用的基本出发点是尽可能保证密封面材料具有必要的特性。根据大多数应用场合，为了满足摩擦副材料的摩擦学相容性、化学相容性和电化学相容性,对于一般介质采用摩擦副材料软对硬组合，软材料密封面主要靠承磨台的磨合性和自润滑性来维持，而其中硬材料密封面靠耐磨台的高精度来维持。只有对于特别的含硬固体颗粒介质，才采用摩擦副材料硬对硬组合。

碳石墨（简称石墨）常用作摩擦副的一个密封面，因为有自润滑性对化学腐蚀有惰性和抵抗能力、在高温下有运转的能力有满足规定特殊应用参数的可能性。石墨浸渍树脂、熔融金属或盐溶液，可以减少渗透性达到密封和增强材料性能。

碳化硅是石墨的最佳配对材料，因为它具有优越的摩擦学(摩擦和磨损)性能、高强度和高刚度、接近金刚石的硬度、耐磨性和耐化学(腐蚀)性。碳化硅材料有许多种，每种材料都各有其特点：

• α相烧结碳化硅——极端的耐腐蚀性能；

• 反应烧结碳化硅——优异的摩擦学性能；

• 与石墨或空隙复合的碳化硅——具有改善的干运转能力的高pv值；

• 硅化石墨——能在一定程度润滑下运转。

• 碳化钨用在机械密封中，具有很高的强度和改善的韧性。

  
  
  

API 682:2004标准规定硬质密封端面的主要选择是碳化硅和碳化钨。

一般来说，当液体润滑充分时，碳化硅对碳化硅的组合能有效运转，碳化钨与碳化钨也可以是非常合乎情理的组合。利用不同种类碳化硅或与碳化钨组合的硬面对硬面密封配合应小心使用，以免发生灾害性故障。

从摩擦学的角度来说一般不赞成使用两种同样的材质做摩擦面。因此，把反应烧结碳化硅做成窄端面的，与宽端面的无压烧结碳化硅组合使用。