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標(biāo)題: 碳化硅石墨復(fù)合材料簡(jiǎn)介 [打印本頁]
作者: 允升    時(shí)間: 2023-9-16 22:25
標(biāo)題: 碳化硅石墨復(fù)合材料簡(jiǎn)介
本帖最后由 允升 于 2023-9-16 22:27 編輯
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碳化硅石墨復(fù)合材料
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1,， 碳化硅石墨復(fù)合材料的應(yīng)用
碳化硅石墨復(fù)合材料又稱為硅化石墨,，具有碳化硅硬度高,，機(jī)械強(qiáng)度高,、耐磨的特性，同時(shí)具有石墨的自潤(rùn)滑性能與抗熱震性能,，是一種理想的摩擦材料與機(jī)械密封材料,，適用于各種水泵、化工用泵的機(jī)械密封材料以及各種高速高負(fù)載主泵的推力軸瓦材料等,。
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2,， 碳化硅石墨復(fù)合材料性能參數(shù)
碳化硅石墨復(fù)合材料在國外有近三十年的生產(chǎn)與使用歷史，國內(nèi)很多進(jìn)口設(shè)備大型主泵的推力軸瓦,，機(jī)械密封環(huán)仍使用該材料,，碳化硅石墨制備的難點(diǎn)在于解決高碳生坯在滲硅過程中的開裂問題，我公司經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)研制出了碳化硅石墨復(fù)合材料,，其主要性能與俄羅斯,、德國進(jìn)口硅化石墨產(chǎn)品性能相當(dāng)。主要技術(shù)參數(shù)如表1所示,。
表1,，碳化硅石墨復(fù)合材料主要技術(shù)參數(shù)
  
類別
  
指標(biāo)
備注
主要成分
石墨
30-50%
成分可調(diào)
碳化硅
45-65%
硅
<15%
密度
2.4-2.7g/cm3
密度可調(diào)
孔隙率
<0.5%
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抗壓強(qiáng)度
460MPa

- v4 |6 m* M/ k* f
抗折強(qiáng)度
120MPa

5 H/ i6 G. [" [- _5 y% A* [
熱導(dǎo)率
120W/mK
+ L1 ?' a& B2 a
熱脹系數(shù)
4.5×10-6

0 t4 p# M$ ]2 i  j7 U0 `- y$ E
彈性模量
120GPa
0 z, f& J* q- i1 P9 g
化學(xué)穩(wěn)定性
各種鹽,，有機(jī)溶劑，強(qiáng)酸（HF,，HCl,H2SO4，HNO3）
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長(zhǎng)期穩(wěn)定使用溫度
800℃（氧化氣氛）
  
2300℃（惰性或真空氣氛）

! a3 |# Q0 B3 q# K. U: s
電阻率
120×10-6Ωm

0 q4 ?% h9 q0 T, F, j
; C5 S. T: z8 x, e' C4 J

# M1 t2 t8 r7 I1 O  O
3,， 碳化硅石墨復(fù)合材料成分
碳化硅石墨復(fù)合材料主要由石墨（30-50%）,、碳化硅（45-65%）及少量硅（<15%）組成，微觀結(jié)構(gòu)如圖2所示,，碳化硅形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),，石墨顆粒被碳化硅包裹。碳化硅用于提高材料的力學(xué)強(qiáng)度,，使材料具有較高的抗壓強(qiáng)度與耐磨性能,，石墨用于使復(fù)合材料具有較好的自潤(rùn)滑性能。碳化硅石墨復(fù)合材料成分均勻,，表面與內(nèi)部一致,，碳化硅、石墨的成分比例可調(diào),，碳化硅的含量越高,，材料密度越大，抗壓強(qiáng)度越高,。
( ^2 N9 N9 _, f" W

  e- m5 u; X. @, K  v
4,， 碳化硅石墨復(fù)合材料性能特點(diǎn)
（1）  自潤(rùn)滑性好：碳化硅石墨復(fù)合材料具有石墨的自潤(rùn)滑性能，摩擦系數(shù)小,，運(yùn)行過程中振動(dòng)小,，噪音小，可在水潤(rùn)滑與干磨狀態(tài)下工作,；
（2）  耐磨：碳化硅石墨復(fù)合材料硬度高,，耐磨性好,使用壽命長(zhǎng)；
（3）  力學(xué)強(qiáng)度高：碳化硅石墨復(fù)合材料具有較高的抗壓強(qiáng)度與韌性,，可使材料在高壓高速工況下工作,，材料不易碎。
（4）  不透氣：碳化硅石墨復(fù)合材料致密度達(dá)到99.5%以上,，氣孔率低,，可加工到較高的尺寸精度與表面光潔度，從而保證碳化硅石墨復(fù)合材料密封件具有優(yōu)異的密封效果,；
（5）  密封性能穩(wěn)定：碳化硅石墨復(fù)合材料線脹系數(shù)小,，模量高，在壓力與摩擦熱的作用下,，密封面變形小,，能保證碳化硅石墨復(fù)合材料在服役過程中具有良好的密封性能,；
（6）  化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定：耐強(qiáng)氧化介質(zhì)與強(qiáng)酸腐蝕，可用作化工廠液體輸送泵用機(jī)械密封材料,；
碳化硅石墨復(fù)合材料結(jié)合了碳化硅與石墨材料的優(yōu)點(diǎn),，三種材料的主要對(duì)比如下表。

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表2,，碳化硅石墨復(fù)合材料與石墨,、碳化硅材料定性對(duì)比
  ; _9 Y! O4 @3 T
  
石墨
碳化硅
碳化硅石墨
自潤(rùn)滑性
好
差
較好
耐磨性
差
好
好
承載力
低
高
高
孔隙率
有孔隙
孔隙低
基本無孔隙
韌性
較好
差
  
易碎
好
  
不易碎
成本
低
較高
較高
. e! O- H) U- b: q

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作者: DianGongN    時(shí)間: 2023-9-17 08:46
“長(zhǎng)期穩(wěn)定使用溫度       800℃（氧化氣氛）”& P7 b- P- Z6 F6 L
請(qǐng)問800℃高溫下，避免石墨氧化的原理是什么,？
作者: 允升    時(shí)間: 2023-9-17 10:33
DianGongN 發(fā)表于 2023-9-17 08:46
+ g1 w; M9 f* l“長(zhǎng)期穩(wěn)定使用溫度       800℃（氧化氣氛）”
( B) m) b( C! j$ F( {! Z請(qǐng)問800℃高溫下,，避免石墨氧化的原理是什么？
' f' j( w! s8 N3 D/ l! \
碳化硅石墨復(fù)合材料中石墨顆粒被碳化硅包裹,，在氧化氣氛下,，碳化硅被氧化后形成氧化硅層能阻止氧離子繼續(xù)向內(nèi)部遷移，從而起到阻止復(fù)合材料組分繼續(xù)被氧化,。  K1 {3 u+ n( y- a! S' I
作者: DianGongN    時(shí)間: 2023-9-17 11:14
允升 發(fā)表于 2023-9-17 10:33
) C: C# T( H' f5 R7 u! O; o碳化硅石墨復(fù)合材料中石墨顆粒被碳化硅包裹,，在氧化氣氛下，碳化硅被氧化后形成氧化硅層能阻止氧離子繼續(xù) ...

4 v3 a# O. i( ]' K$ u. ]3 D清楚了,，感謝,！) E7 @+ B" y  e2 M# K4 `# B+ Q
作者: 生姜可樂TJ    時(shí)間: 2023-9-22 13:33
學(xué)習(xí)了，這碳化硅石墨材料粒徑是多少的,？
作者: 529672474    時(shí)間: 2023-9-30 19:10
有咩有碳化硅加其他比如四氟,，改善碳化硅易碎的缺點(diǎn)，保留碳化硅耐磨的優(yōu)點(diǎn)的材質(zhì)呢,？
作者: 允升    時(shí)間: 2023-10-2 16:23
529672474 發(fā)表于 2023-9-30 19:10
, X# b: c0 r; C9 v7 `有咩有碳化硅加其他比如四氟,，改善碳化硅易碎的缺點(diǎn)，保留碳化硅耐磨的優(yōu)點(diǎn)的材質(zhì)呢,？

" ^, U. x- S0 R: v( m9 K! \3 V暫時(shí)沒有,，現(xiàn)在只做碳化硅石墨復(fù)合材料。國產(chǎn)化的SiC30,。* L: V4 I0 T. o  ]
作者: 璟新    時(shí)間: 2023-10-27 15:55
請(qǐng)問可以提供一下公司的信息嗎,？想購買一些這種材料



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