حلقه سرامیکی کربید سیلیسیم با سختی بالا و برای آببندی چرخان، قطعهای ساختاری دقیق و مقاوم در برابر سایش است که بهطور اختصاصی برای سیستمهای آببندی چرخان سیال طراحی شده است. این حلقه جایگزینی با عملکرد بالا برای حلقههای فولاد ضدزنگ، چدن و آلومینا است و از پودر کربید سیلیسیم با خلوص بالا با فرآیند فشردهسازی همهجانبه، سوختن بدون فشار در دمای ۲۱۰۰ درجه سانتیگراد و ماشینکاری یکپارچه با صیقلدهی آینهای فوقدقیق دوطرفه تولید میشود. این حلقه دارای ساختار بلوری متراکم و بدون تخلخل است و بهطور مؤثر در برابر اصطکاک چرخشی با سرعت بالا، خوردگی شیمیایی محیط و تغییر شکل حرارتی در دمای بالا مقاومت میکند. پس از میلیونها چرخش پیاپی، هیچ شیار سایشی روی سطح، شکاف نشتی یا ترکهای شکنندهای ایجاد نمیشود؛ بنابراین عمر خدمات آببندی را بهطور چشمگیری افزایش داده و هزینههای نگهداری تجهیزات و تعویض قطعات یدکی را در مقایسه با لوازم آببندی فلزی و سرامیکی معمولی کاهش میدهد. مواد اولیه کربید سیلیسیم در مراکز تولید پیشرفته سرامیک تصفیه و پخته میشوند و تولید انبوه سفارشی تماماندازه برای انواع تجهیزات آببندی مکانیکی چرخان را پشتیبانی میکنند.
مادهٔ کاربید سیلیکون سینترشده با خلوص بالا دارای بیواکنشی شیمیایی عالی در برابر مواد مختلف است و در برابر فرسایش بلندمدت اسیدهای ضعیف، بازهای قوی، حلالهای آلی، روغن، فاضلاب صنعتی و گازهای دودکش با دمای بالا مقاومت میکند. این ماده در شرایط سخت کاری پیوسته اکسید نمیشود، فرسایش نمییابد و هیچ باقیماندهٔ محلول ناخالصی تولید نمیکند؛ بنابراین خطر آلودگی محیط و شکست در آببندی ناشی از زنگزدگی و خوردگی شیمیایی حلقههای آببندی فلزی را از بین میبرد. عملکرد فیزیکی و شیمیایی آن در محدودهٔ وسیعی از دماها، از ۴۰- تا ۱۶۰۰ درجهٔ سانتیگراد، پایدار باقی میماند و با اکثر محیطهای انتقال سیال صنعتی واکنش شیمیایی نمیدهد.
سیلیسیوم کربنید سرامیک عملکرد حرارتی جامع برجستهای دارد و دمای حداکثری بلندمدت کاربرد آن تا ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد میرسد. این ماده ضریب انبساط حرارتی بسیار پایینی دارد و مقاومت قابل اعتمادی در برابر صدمههای ناشی از تغییرات ناگهانی دما از خود نشان میدهد؛ بنابراین در چرخههای افزایش و کاهش سریع دما تغییر شکل یا ترک نمیخورد و بهعنوان ماده درزبندی پایدار و کارآمد در کاربردهایی مانند پمپهای دمای بالا، راکتورهای شیمیایی و سازههای درزبندی ماشینآلات چرخان با سرعت بالا به کار میرود.
۳. مزایای قطعات سرامیکی درزبندی چرخان سیلیسیوم کربنید
۳.۱ عملکرد برجسته در برابر سایش و درزبندی بدون نشت
سختی بسیار بالای مُهْس و سطح آببندی صیقلی بدون تخلخل، مزیتهای رقابتی اصلی حلقههای آببند کاربید سیلیسیوم هستند. برخلاف مواد آببند متالیک و آلومینای مرسوم، این حلقهها تطبیق اصطکاک بسیار پایین بین سطوح متحرک و ساکن آببندی را فراهم میکنند و بهطور مؤثر ذرات ریز سیال و ناخالصیهای میکروسکوپی را جلوگیری میکنند، در عین حال چرخش نرم شفتهای دوار را تضمین میکنند؛ بنابراین عملکرد جامع آببندی آن بسیار برتر از قطعات آببندی متالیک سنتی است.
۳٫۲ سازگانی ایمن و پایدار با محیطهای مختلف و عدم ایجاد آلودگی
با توجه به بیواکنشی کامل شیمیایی و ویژگیهای پایدار و غیرسمی ماده، حلقههای آببند کاربید سیلیسیوم برای انتقال سیالات در تولید نوشیدنیها، محصولات غذایی، دارویی و شیمیایی بسیار ایمن هستند. این حلقهها نیازی به پوشش محافظ ضدخوردگی اضافی ندارند و هیچگونه آلودگیای به محصولات سیال پردازششده وارد نمیکنند و بهطور کامل با استانداردهای جهانی ایمنی غذایی و شیمیایی صنعتی سازگان دارند.
۳٫۳ سبکوزن و پایداری حرارتی بالا
سیلیکون کارباید سرامیکی سبکوزن و مقاوم در برابر دماهای بالا است و بار اضافی سنگینی را به شفتهای چرخان و قطعات تجهیزات پمپ وارد نمیکند. علاوه بر این، میتواند هدایت حرارتی و تغییر شکل ناشی از انبساط حرارتی قطعات همجفت را بهطور مؤثری کاهش دهد و بهینهسازی چندکارهای از ساختار مونتاژ آببندی تجهیزات مکانیکی را محقق سازد.
۳٫۴ عمر طولانی اقتصادی و سازگانبا محیطزیست
بهعنوان یک ماده سرامیکی صنعتی بالغ با زنجیره تأمین پایدار و فرآیند پخت استاندارد، حلقههای آببندی سیلیکون کارباید دارای هزینه تولید قابل کنترل هستند و جایگزینی ارزانقیمت و با عمر طولانی برای مواد آببندی آلیاژی گرانقیمت محسوب میشوند. دوره خدمات آن ۱۰ تا ۴۰ برابر حلقههای آببندی فلزی روکشدار شده با کروم است که هزینههای نیروی کار تعمیر و نگهداری مرحله بعدی و زیان ناشی از توقف تولید را بهطور چشمگیری کاهش میدهد و کاملاً با الزامات انرژیبرداری تجهیزات و تولید سبز پایدار با مصرف کم همخوانی دارد.
۴٫ کاربردهای خاص صنعتی حلقه آببندی چرخان سیلیکون کارباید
۴٫۱ تجهیزات پمپ سیال صنایع شیمیایی
بهعنوان قطعات اصلی درزبندی چرخان مقاوم در برابر خوردگی با سختی بالا، در برابر فرسایش محیطهای شیمیایی اسیدی و قلیایی قوی مقاومت میکند و بهطور گسترده در پمپهای سانتریفیوژ شیمیایی، پمپهای مغناطیسی و مجموعههای درزبندی چرخان راکتورها برای خطوط تولید انتقال مواد اولیه اسیدی و قلیایی به کار میرود.
۴٫۲ ماشینآلات فرآوری مواد غذایی و نوشیدنی
حلقههای درزبندی SiC غیرسمی و بدون آلودگی، مطابق با استانداردهای ایمنی تماس با مواد غذایی، با پمپهای پرکننده نوشیدنی، پمپهای انتقال روغن خوراکی و تجهیزات چرخان فرآوری لبنی هماهنگ شدهاند تا از آلودگی محیط جلوگیری کرده و زمان کارکرد مداوم تجهیزات را افزایش دهند.
۴٫۳ تجهیزات محیطزیستی تصفیه آب
با توجه به مقاومت بالا در برابر سایش و تطبیقپذیری قوی در محیطهای حاوی ناخالصی، بهطور مؤثر در برابر سایش ذرات جامد معلق در فاضلاب مقاومت میکند و برای پمپهای تصفیه فاضلاب صنعتی و سازههای درزبندی چرخان تجهیزات تصفیه آب زیرزمینی مناسب است.
۴٫۴ ماشینآلات پتروشیمی و انرژی
برای شرایط کاری انتقال نفت خام، روغن روانکننده و سوخت با دمای بالا بهینهشده است و عملکرد مطمئن در اتصالبندی را تحت فشار بالا و چرخش سریع حفظ میکند؛ از این رو بهطور گسترده در پمپهای انتقال نفت و تجهیزات جدید انرژی برای گردش سیال بهکار میرود.
۴٫۵ صنایع فلزوری و تجهیزات صنعتی با دمای بالا
در پمپهای گردش مایع خنککننده با دمای بالا و قطعات اتصالبندی چرخان کمکی کورههای عملیات حرارتی استفاده میشود و در برابر تابش حرارتی و خوردگی محیط با دمای بالا مقاومت دارد تا عملکرد پایدار بلندمدت تجهیزات را تضمین کند.