等靜壓石墨密封材料的浸漬工藝分析研究
發(fā)布時(shí)間：2020-08-27 點(diǎn)擊次數(shù)：2778
浸漬石墨材料越來(lái)越多地應(yīng)用于動(dòng)密封領(lǐng)域。浸漬就是將浸漬物在一定的溫度與壓力下壓入到材料的開(kāi)口氣孔中去，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，封堵孔隙，提高材料性能。浸漬石墨材料可以分為浸漬樹(shù)脂石墨和浸漬金屬石墨。浸樹(shù)脂石墨可獲得較高的密度，但其使用溫度低，高溫摩擦磨損性能較差，適合作腐蝕環(huán)境中的密封件。浸金屬石墨繼承了石墨材料的耐高溫，耐磨損等特性，同時(shí)提高了機(jī)械強(qiáng)度，拓展了浸漬石墨在高溫動(dòng)密封領(lǐng)域中的應(yīng)用冷等靜壓坯料在焙燒的過(guò)程當(dāng)中，位于其結(jié)構(gòu)內(nèi)部的黏結(jié)劑和煤瀝青大概會(huì)有會(huì)被分解成氣體逸出，因此，焙燒后的制品內(nèi)部會(huì)形成許多大小不一的氣孔。如此大量氣孔的存在，必將會(huì)對(duì)焙燒后制品的各項(xiàng)性能造成非常不利的影響，例如：降低制品的密度，導(dǎo)致制品的電阻率上升，機(jī)械強(qiáng)度下降等。為彌補(bǔ)由于焙燒工藝本身對(duì)制品造成的各種內(nèi)部缺陷，就必須選取合適的浸漬劑對(duì)焙燒后的制品進(jìn)行浸漬處理，以便有效填充制品內(nèi)部的氣孔以及裂紋對(duì)于焙燒后的制品來(lái)說(shuō)，影響其浸漬效果的因素目前主要有兩個(gè)，其一是選取的浸漬劑本身的固有性質(zhì)影響；其二是浸漬工藝本身的影響。因此，對(duì)于浸漬工藝來(lái)講，浸漬劑的選取非常重要，其自身所固有的性質(zhì)會(huì)直接影響焙燒后制品的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)以及熱穩(wěn)定性等性能，綜合所查閱的文獻(xiàn)，對(duì)于浸漬劑的選取一般來(lái)講有如下三點(diǎn)要求 [8-9]：⑴必須具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、流動(dòng)性以及擁有比較容易浸入炭材料孔隙的性質(zhì)。⑵必須具有較為良好的浸后不透氣性以及較好的吸附性。⑶在經(jīng)過(guò)石墨化后必須具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度。即便目前人們己經(jīng)對(duì)影響浸漬效果的各種工藝因素有了較為充分的認(rèn)識(shí)，但是對(duì)于石墨制品的要求是隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提高而提高的，因此，如何更為有效的改善浸漬工藝也是目前一項(xiàng)亟待解決的問(wèn)題。本文圍繞影響浸漬效果的各項(xiàng)主要工藝因素展開(kāi)討論與研究。
本文通過(guò)對(duì)浸漬工藝的基本原理的分析，選用軟化點(diǎn)為 80~90℃結(jié)焦值＞ 55% 的煤瀝青為浸漬劑。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)法確定最優(yōu)的浸漬工藝參數(shù)溫度220℃、加壓 0.9MPa、保壓時(shí)間為 60min。通過(guò)相同實(shí)驗(yàn)因素下的對(duì)比試驗(yàn)，制品的體積密度會(huì)隨著浸漬次數(shù)的增加而提升，但其提升的幅度卻逐次減小。通過(guò)五焙四浸漬的工藝可將制品的體積密度提高到1.79g/cm3。
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