[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)軸密封材料及其制作方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200910072930.7 | 申請日： | 2009-09-18 |
| 公開（公告）號： | CN101665607A | 公開（公告）日： | 2010-03-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王黎欽;孫健偉;古樂;鄭德志;趙小力 | 申請（專利權(quán)）人： | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | C08L27/18 | 分類號： | C08L27/18;C08K3/04;B29C43/58;B29C67/04;F16J15/16 |
| 代理公司： | 哈爾濱市松花江專利商標事務(wù)所 | 代理人： | 榮 玲 |
| 地址： | 150001黑龍江*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 旋轉(zhuǎn)軸 密封材料 及其 制作方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種密封材料及其制作方法。
背景技術(shù)
目前，國內(nèi)所使用的旋轉(zhuǎn)軸密封材料主要為橡膠材料，但橡膠材料在200℃左右時，就會發(fā)生老化、硬化的現(xiàn)象，耐高溫性能差，而在接觸線速度為20m/s左右時，橡膠材料的磨損率便達到了1.0×10-7g/Nm以上，橡膠材料在接觸線速度過高的情況下，接觸表面溫度急劇升高，出現(xiàn)老化、硬化、磨損加劇現(xiàn)象，在接觸線速度過高時現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)軸密封材料普遍存在磨損率大的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)軸密封材料耐高溫性能差及在接觸線速度過高時出現(xiàn)磨損率大的問題，而提供了旋轉(zhuǎn)軸密封材料及其制作方法。
本發(fā)明旋轉(zhuǎn)軸密封材料按照重量份數(shù)比由1～20份的石墨、1～20份的短切碳纖維和60～98份的聚四氟乙烯制成。
本發(fā)明旋轉(zhuǎn)軸密封材料的制作方法按照以下步驟進行：一、按照重量份數(shù)比稱取1～20份的石墨、1～20份的短切碳纖維和60～98份的聚四氟乙烯；二、將步驟一稱取的原料放入攪拌機中混合均勻，將混合物放入模具中，在模具上施加70～80MPa的壓力進行冷壓成形得到棒料，保壓10～15min；三、步驟二制作得到棒料放入燒結(jié)溫度為370～400℃的燒結(jié)爐中，保溫?zé)Y(jié)時間為2～4h，然后將燒結(jié)爐內(nèi)的溫度降至300～330℃，保溫0.5～1.5h，然后隨爐冷卻至室溫，即得到旋轉(zhuǎn)軸密封材料。
本發(fā)明以聚四氟乙烯為主要原料，聚四氟乙烯材料具有高度的熱穩(wěn)定性、自潤滑性、低摩擦系數(shù)、耐腐蝕性、低彈性模量等優(yōu)點，為了進一步增強密封材料的性能，本發(fā)明又填加了石墨和短切碳纖維。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸密封材料具有耐高溫性能好，在高接觸線速度的情況下磨損率小、摩擦系數(shù)低、自身發(fā)熱小，在溫度為300～350℃、接觸線速度v在40m/s＜v＜100m/s范圍內(nèi)時，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的磨損率小于1.0×10-8g/Nm；本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的密度為2.1～2.3g/cm3，沖擊強度為8.5kJ/m2左右，邵氏硬度達到了60HD以上，摩擦系數(shù)為0.15～0.25，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸密封材料是一種性能優(yōu)良的旋轉(zhuǎn)軸密封材料，在高?速高溫的條件下本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的密封性能好，可有效的防治泄露現(xiàn)象。
具體實施方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。
具體實施方式一：本實施方式旋轉(zhuǎn)軸密封材料按照重量份數(shù)比由1～20份的石墨、1～20份的短切碳纖維和60～98份的聚四氟乙烯制成。
本實施方式中的短切碳纖維目數(shù)為200目，長徑比為1∶3～1∶7，直徑為7μm，強度為3500MPa。
本實施方式的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的密度為2.1～2.3g/cm3，沖擊強度為8.5kJ/m2左右，邵氏硬度達到了60HD以上，摩擦系數(shù)為0.15～0.25；在溫度為300～350℃、接觸線速度v在40m/s＜v＜100m/s范圍內(nèi)時，本實施方式的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的磨損率小于1.0×10-8g/Nm。
具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是旋轉(zhuǎn)軸密封材料按照重量份數(shù)比由5～15份的石墨、5～15份的短切碳纖維和70～90份的聚四氟乙烯制成。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式三：本實施方式與具體實施方式一不同的是旋轉(zhuǎn)軸密封材料按照重量份數(shù)比由10份的石墨、10份的短切碳纖維和80份的聚四氟乙烯制成。其它與具體實施方式一相同。
本實施方式的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的密度為2.1g/cm3，沖擊強度為8.3kJ/m2，邵氏硬度為61HD1，摩擦系數(shù)為0.18；在溫度為300～350℃，接觸線速度大于40m/s時，本實施方式的旋轉(zhuǎn)軸密封材料的磨損率為0.8×10-8g/Nm。
具體實施方式四：本實施方式與具體實施方式一不同的是旋轉(zhuǎn)軸密封材料按照重量份數(shù)比由12份的石墨、12份的短切碳纖維和86份的聚四氟乙烯制成。其它與具體實施方式一相同。
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