摘要:基于对碳素机械密封性材料的运用。首先分析出碳素机械密封性材料的特点、碳素机械密封性材料的性能分析。其次分析出碳素机械密封性材料的有效发展、碳素机械密封性材料在运用中需要注意的问题、碳素机械密封性材料的有效匹配运用。最后分析出对碳素机械密封性材料的运用，提高了相关设备的运行效率，为我国相关企业提供全面的服务。
关键词:碳素机械密封性材料 密封性 机械
在我国社会经济的迅速发展中，新技术的不断发展，对密封材料的要求也逐渐提高。密封设计已经成为机械等工业的广泛认识，碳素机械密封性材料有各种不同的性能，使碳素机械密封性材料在密封方面具有巨大的作用。在我国工业产品中使用的密封性材料或多或少都出现了一定的问题，没有达到密封性能的要求，影响了工业的发展和经济效益。因此对碳素机械密封性材料进行研究并运用，对密封性材料的推广有重要的意义，从而提高产品的密封性能，促进工业的持续发展。
1.碳素机械密封性材料的特点
机械密封为了确保防止有害物质的泄漏，对每一个密封场合都要匹配适当的摩擦负此案例，来提供最长的使用时间，同时也要降低工作成本。因此在传统的装置中大部分的密封件都是由金属材料所制成的。[1]由于金属材料中的化学物质，会不断的侵蚀密封件，时间一长就会使密封件失去所具有功能，这样不仅减少了密封件的使用期效，还在一定程度上降低了密封性能。因此对碳素机械密封性材料在密封件中有效的运用，可以改善出现的问题。碳素机械密封性材料是一种耐高温、密封性强、耐寒冷、抗腐蚀、防辐射、抗氧化、自润滑、耐磨损和化学稳定的一种密封性材料。正因为碳素机械密封性材料具备这些特点，使碳素机械密封性材料代替了传统的密封材料，保障了机械密封装置中密封环节的有效运转，提高了相关设备的运行效率，从而提高了整体的质量，满足各个行业的需求，为我国相关企业提供全面的服务。
2.碳素机械密封性材料的性能分析
2.1较强的耐腐蚀性
碳素机械密封性材料在氧化时初始温度，会根据热处理的温度而定。由于热处理的温度逐渐升高，氧化温度也随之提高。比如石墨在430°时开始氧化，碳素机械密封性材料的抗氧化性就会随着石墨的纯度进行升高。碳素机械密封性材料具有较好的化学稳定性，在酸碱盐等腐蚀剂，以及氧化性较低的介质中，基本不会受到任何的腐蚀。因此为了更好的运用碳素机械密封性材料的耐腐蚀性，就要通过试验对耐腐蚀性进行认证。[2]在试验中要确保试验的可靠性和准确性，可以选取三种材料进行测试，比如以石油焦炭为主的焦炭石墨基、以鳞片石墨为主的天然鳞片石墨基，以及以喷雾炭黑为主的炭黑石墨基。首先在确定好基体材料后，在常温下将三种基体放置在已经配置好浓度不同的酸碱盐和强氧化剂中，对三种基体材料开始实施腐蚀。需要注意的是浓度中的酸要在95％-99％，碱和盐选取适量的氢氧化钠，强氧化剂选择适中含量的重络酸钾溶液。其次在腐蚀期间对三种基体材料的腐蚀变化进行仔细的记录所产生不同变化的时间，经过一定天数的腐蚀后，对其做一个性能测试。从而可以得知碳素机械密封性材料在强酸碱盐和强氧化剂的腐蚀下，密封性能依旧良好。进而从测试结果中选取出耐腐蚀性最强的基体材料就是炭黑石墨基材料。
2.2超强的耐高温性
在机械行业、化工行业、石油行业等相关行业，对碳素机械密封性材料的性能要求逐渐提高，需要碳素机械密封性材料具有超强的耐高温性。[3]因此为了进一步对碳素机械密封性材料机械耐高温性的研究，也要对其进行试验认证。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先将三种样品材料分别放置在不同的温度下，在一段时间后，对三种样品材料进行详细的测试，将三种碳素机械密封性材料进行浸渍，来提高碳素机械密封性材料的耐高温能力。结果发现这三种碳素机械密封性材料在不同温度下性能没有发生变化，随着温度的升高，三种样品材料的性能也没有发生变化，耐高温性非常可观。其次继续对三种样品材料在同一个温度下进行耐高温的测试，在此期间发现了不同的碳素机械密封性材料，在同样的温度下耐高温性都不同，碳素机械密封性材料可以达到的温度范围在320℃-510℃。从而继续对碳素机械密封性材料进行有效的改进就会高达550℃，所以要选择效果显著的浸渍制品，使碳素机械密封性材料发挥出更好的性能。
3.碳素机械密封性材料的有效发展
碳素机械密封性材料是大多数材料都无法与之相比的。[4]由于碳素机械密封性材料具有较强的耐腐蚀性和超强的耐高温性，使碳素机械密封性材料在所有材料中崭露头角，并且在机械行业、化工行业、石油行业等相关行业广泛使用，有的碳素机械密封性材料用来密封填料，用在了一些泵、阀门、反应釜等器械上；有的碳素机械密封性材料用于垫片，在一些管道法兰上；有的碳素机械密封性成为动密封，用在了一些压缩机等器械里。目前我国正在对具有较强的耐腐蚀性和超强的耐高温性的碳素机械密封性材料进行积极的研发，大力的开发，来替代进口材料的应用，满足各个行业的需求，为我国相关企业提供全面的服务，给予最大化的助力。
4.碳素机械密封性材料在运用中需要注意的问题
在选用碳素机械密封性材料进行产品的密封时，首先要注意出现疱疤和冲蚀的现象。疱疤经常出现在烃类产品中，而由泵出口引入的循环液冲击会形成冲击磨损。其次要确保正确的安装。在安装前要仔细清洗密封面，避免密封面中夹杂着杂质，在密封面上如有产生沟痕就会造成密封失效，以及在平衡型密封中避免使用轴套的台阶与动环接触，不然就造成碳素机械密封性材料的断裂。并且在避免金属浸渍物的熔化与金属面粘连，也会导致密封失效，同时温度过高会导致浸渍的合成树脂分解，降低了碳素机械密封性材料的强度和不透性，因此可以采用的冷却水可以软化水或低压水蒸气，来有效的解决此类问题。
5.碳素机械密封性材料的有效匹配运用
碳是一种常用的惰性材料，根据碳素机械密封性材料的性能不同，合理的装配也是必要的。比如在一直碳素环主要配合面上，要将碳素机械密封性材料安装在密封段。对于软质低硬度的牌号产品，要选择相对软的金属匹配， 对硬质的抗磨性更好的牌号产品要匹配含有硬质点的密封介质。或者当碳素机械密封性材料和金属、陶瓷匹配时，会迅速在接触面上形成一层比较薄薄的微观迁移层，对接触面缺油时控制温升起到了重要的作用。并且经过特殊浸渍处理的密封件，可以实用无合适挥发组分的特殊场合。
【结束语】
综上所述，对碳素机械密封性材料的运用，替代进口材料的应用，满足各个行业的需求，为我国相关企业提供全面的服务。碳素机械密封性材料是一种耐高温、密封性强、耐寒冷、抗腐蚀、防辐射、抗氧化、自润滑、耐磨损和化学稳定的一种密封性材料。根据碳素机械密封性材料的性能不同，对碳素机械密封性材料的运用途径也不同，但都会保障机械密封装置中密封环节的有效运转，提高了相关设备的运行效率。
【参考文献】
【1】邹力. 基于热流固耦合的表面织构机械密封性能及试验研究[D].
【2】吕朝勇. 对机械密封补偿机构中辅助密封圈动态特性的研究[J]. 中国设备工程, 2018, No.399(14):157-158.
【3】侯玉杰, 程诺, 李秋霞, et al. 碳石墨密封材料疱疤现象的产生原因及解决方法研究[J]. 炭素, 2017(3).
【4】 王旭东[1], 汪彩芬[1], 朱彩强[1], et al. 三种机械密封材料的摩擦磨损性能研究[J]. 材料导报：纳米与新材料专辑, 2017(31):466.
论文作者:李绍斌
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第09期
论文发表时间:2019/7/23
标签：碳素论文; 材料论文; 密封性论文; 机械论文; 耐高温论文; 三种论文; 性能论文; 《城镇建设》2019年第09期论文;