Yüksek sıcaklık conta malzemesi

Bu yüzden,Yüksek sıcaklık contaları... İnsanlar genellikle burada her şeyin basit olduğunu düşünüyor - yüksek bir erime noktasıyla malzeme alıyorsunuz. Ama bu yanlış anlama, oldukça yaygın ve ben tekrar tekrar karşılaştım. Sadece yüksek sıcaklık faktörlerden sadece biridir. Diğer birçok parametreyi dikkate almak önemlidir: mekanik özellikler, kimyasal direnç, diğer bileşenlerle uyumluluk ve çalışma koşulları. Deneyim, doğru malzeme seçiminin sadece en çok 'sıcak' arayışı değil, entegre bir yaklaşım olduğunu göstermektedir.

Neden her zaman yeterli erime sıcaklığı değil?

Her şey bir anlayışla başlarYüksek sıcaklık contalarıSadece maksimum sıcaklıkta değil, aynı zamanda sıcaklık aralığında da çalışırlar. Ve bu aralık önemli ölçüde değişebilir. Malzeme, tepe yüklerine mükemmel bir şekilde dayanabilir, ancak sıcaklıklardan biraz daha düşük sürekli çalışma ile özelliklerini kaybeder, örneğin esneklik ve nihayetinde - sıkılık. Ek olarak, yüksek sıcaklıklara dayanan tüm malzemeler, döngüsel sıcaklık etkileri koşullarında eşit derecede iyi davranmaz. Bu, hizmet ömrünü ciddi şekilde etkiler.

Örneğin, yüksek sıcaklık sobaları ile çalıştığımızda, başlangıçta bir grafit contayı düşündük. Grafitin erime noktası, elbette çok büyük. Ancak yüksek hızlarda ve oksijen varlığında grafit çökmeye başlar ve yüzeyle yapışmasını kaybetmez. Yapışma kaybı, sızıntılara doğrudan bir yoldur. Sonuç olarak, grafiti reddettik ve çalışma, yüksek sıcaklıklı floroplastta daha pahalı, ancak kararlı bir malzemeye geçtik.

En sık hangi malzemeler kullanılır ve hangi durumlarda?

Ortak malzemeler hakkında konuşursak, önde gelen pozisyonlar işgal eder: seramik malzemeler (özellikle silikon karbür, karbür bor), ısıya dayanıklı floroplastlar (PTFE, PFA, FEP), seramik ve polimerlere dayanan kompozit malzemeler, bazı özel metaller ve alaşımları. Seçim belirli görevlere bağlıdır.

Örneğin, çok yüksek sıcaklıklar için (1500 ° C'nin üzerinde), seramik contalar neredeyse her zaman kullanılır. Mükemmel termal direnç ve kimyasal atalete sahiptirler. Ancak seramikler kırılgandır, bu nedenle mekanik mukavemeti arttırmak için genellikle polimer matrisleri ile birleştirilir. Agresif ortamlara karşı kimyasal direncin önemli olduğu durumlarda, floroplastların kullanılması tercih edilir. Çok çeşitli sıcaklıklarda iyi çalışırlar ve birçok kimyasala maruz kalmazlar.

Kompozit malzemelerle deneyim: artıları ve eksileri

Son yıllardaKompozit malzemelerÇelik çok popüler. Seramiklerin yüksek sıcaklık ve kimyasal direnci - polimerlerin esnekliği ve mekanik mukavemeti ile farklı malzemelerin avantajlarını birleştirmenize izin verirler. Bunları yüksek sıcaklık pompaları için gelişmelerimizden birinde kullandık. Sonuç olarak, yüksek sıcaklıklara, basınçlara ve agresif sıvılara dayanan bir conta aldılar.

Bununla birlikte, kompozit malzemeler dezavantajlardan yoksun değildir. Geleneksel malzemelerden daha pahalıdırlar ve üretim süreçleri daha karmaşıktır. Buna ek olarak, özellikle zor çalışma koşullarında dayanıklılıklarını tahmin etmek her zaman kolay değildir. Kompozit matris yanlışsa, hızla deforme olmuş veya yok edilen bir conta alabilirsiniz.

Seçerken dikkate alınması gereken önemli olan nedir? Mekanik özellikler ve uyumluluk

Sıcaklık ve kimyasal dirence ek olarak, malzemenin mekanik özelliklerini dikkate almak önemlidir. Conta, basınca ve yüklere dayanacak kadar güçlü ve yüzeylere sıkı bir uyum sağlayacak kadar esnek olmalıdır. Malzemenin sistemin diğer bileşenleriyle uyumluluğunu unutmamalıyız. Bazı malzemeler diğer malzemelerle reaksiyona girerek korozyona veya diğer kusurlara neden olabilir.

Örneğin, yüksek sıcaklık bir polimer bazı metallere temas ettiğinde, contaya ve sisteme bir bütün olarak zarar verecek bir dielektrik deşarj oluşabilir. Bu nedenle, malzemelerin uyumluluğunu dikkatlice incelemek ve gerekirse özel kaplamalar veya izolatörler kullanmak gerekir.

Kaçınılması gereken hatalar

En yaygın hata, malzemenin diğer faktörleri dikkate almadan sadece erime noktası ile seçmesidir. Ayrıca genellikle bir hata yaparlar, en ucuz malzemeyi seçer, dayanıklılığı ve güvenilirliğini dikkate almazlar. Başka bir hata, contanın yanlış kurulumudur. Yanlış kurulum, erken aşınmasına ve sızıntılarına yol açabilir.

Uygulamamızda, laboratuvarda iyi çalışan bir malzeme seçtikleri vakalar vardı, ancak gerçek çalışma koşullarında hızla yok edildi. Bunun nedeni, genellikle sistemin diğer bileşenleriyle malzemenin yanlış kurulumu veya uyumsuzluğu idi. Bu nedenle, malzemeyi seçmeden önce, gerçek çalışma koşullarında her zaman test yapılması önerilir.

Alt satır: Yüksek sıcaklıklar için contalar hassas bir görevdir

SeçenekIsı -dayanıklı malzemeler- Bu derin bilgi ve deneyim gerektiren sorumlu bir görevdir. Sadece teorik verilere güvenmek imkansızdır - gerçek çalışma koşullarını ve testleri dikkate almak gerekir. Uzun süre güvenilir bir şekilde hizmet edecek bir conta seçmenin tek yolu budur.