Русский
Руководство по эксплуатационным характеристикам и применению графита на связующем из смолы
Создано 03.21
Руководство по производительности и применению графита со связующим из смолы
1. Обзор
Графит с углеродным связующим из смолы является одним из наиболее широко используемых недорогих конструкционных материалов среди углеродно-графитовых композитов.
Он использует порошок натурального или синтетического графита в качестве основного наполнителя, используя присущие графиту свойства самосмазывания и износостойкости, в сочетании с термореактивными смолами (обычно фенольной, эпоксидной смолой) в качестве связующей матрицы. После смешивания, прессования/литья под давлением, он отверждается при низкой температуре около 200°C для получения конечного продукта. В отличие от традиционных графитовых материалов, требующих высокотемпературного спекания и коксования, он исключает стадию высокотемпературного коксования, отличается коротким производственным циклом и низким энергопотреблением, что делает его самым дешевым углеродно-графитовым материалом для уплотнений и подшипников.
Как настраиваемый композитный материал, он может адаптироваться к различным условиям эксплуатации путем регулировки типа и соотношения смол, становясь оптимальным решением, которое балансирует стоимость и производительность в сценариях с легкой нагрузкой и комнатной температурой для гражданского и общего промышленного применения.
2. Основные эксплуатационные параметры
Эксплуатационные характеристики графита, связанного смолой, совместно определяются графитовым наполнителем и полимерной матрицей. Типичные эксплуатационные параметры для общего промышленного применения следующие:
Категория параметра | Показатель производительности | Типичное значение | Описание |
Физические параметры | Объемная плотность | 1,7~1,8 г/см³ | Значительно ниже металлических материалов, с хорошими характеристиками легкого веса |
Открытая пористость | <0.5% | Смола заполняет поры графита, обеспечивая отличную герметичность |
|
Механические параметры | Прочность на сжатие | 80~120 МПа | Выше, чем у рыхлого графита, ниже, чем у высококачественных материалов, таких как пропитанный металлом графит |
Прочность на изгиб | 30~45 МПа | Высокая хрупкость, с ограниченной ударной вязкостью |
|
Тепловые параметры | Максимальная долговременная рабочая температура | 200°C | При температуре выше этой смола разлагается, что является основным пределом производительности |
Коэффициент теплового расширения | 12~18 ×10^-6 /K | Выше, чем у чистого графита, с большим изменением размеров при колебаниях температуры |
|
Теплопроводность | 15~25 Вт/(м·К) | Значительно ниже, чем у чистого графита, не подходит для применений, требующих теплоотвода |
|
Трибологические параметры | Коэффициент сухого трения | 0.1~0.15 | Сохраняет самосмазывающиеся свойства графита, обеспечивая хорошее снижение износа |
3. Основные преимущества
Преимущества графита, связанного смолой, очень очевидны, идеально адаптируются к потребностям сценариев при комнатной температуре и легких нагрузках:
1. Максимальное ценовое преимущество: Благодаря простому производственному процессу и отсутствию необходимости высокотемпературного спекания, его стоимость составляет всего 1/2 от стоимости высококачественных углеродно-графитовых материалов, что делает его оптимальным выбором для недорогих сценариев и позволяет значительно снизить стоимость материалов для гражданских и общепромышленных изделий.
2. Простое массовое производство сложных деталей: Поддерживает литье под давлением и компрессионное формование, что позволяет недорого массово производить детали со сложными геометрическими формами без последующей сложной механической обработки, адаптируясь к потребностям крупномасштабного массового производства.
3. Отличные характеристики герметизации и предотвращения утечек: Смола полностью заполняет поры графита, что приводит к чрезвычайно низкой общей открытой пористости. Обладает отличной способностью предотвращать утечки, идеально соответствуя требованиям к герметичности уплотнений и компонентов насосов.
4. Настраиваемые свойства пищевого качества: Выбирая пищевые смолы, сертифицированные FDA, можно изготавливать материалы, соответствующие стандартам контакта с пищевыми продуктами, без осаждения токсичных низкомолекулярных соединений, что идеально соответствует гигиеническим требованиям пищевой промышленности и производства напитков.
5. Базовая самосмазывающаяся способность: Сохраняет самосмазывающиеся свойства графита, обеспечивая работу с низким коэффициентом трения в условиях комнатной температуры, снижая потребность во внешних смазочных материалах и делая работу более чистой.
4. Типичные сценарии применения
В сочетании с ограничениями по производительности сценарии применения графита, связанного смолой, очень ясны, и его можно использовать только в условиях комнатной температуры и легких нагрузок. Типичные области применения включают:
1. Пищевая промышленность и производство напитков: Уплотнительные компоненты для водяных насосов малой нагрузки, детали диспенсеров для напитков, подшипники малой нагрузки для оборудования пищевой промышленности, сочетающие требования пищевой гигиены и низкую стоимость.
2. Насосы и клапаны для гражданского строительства: Уплотнения и подшипники для бытовых погружных насосов и малых насосов для чистой воды. Нормальная водная среда и условия работы с малой нагрузкой идеально соответствуют его рабочим характеристикам, а стоимость значительно ниже, чем у высококачественных углеродных материалов.
3. Общие механические уплотнения: Компоненты общих механических уплотнений для нормальной температуры и низкого давления, такие как уплотнительные детали для малых водяных насосов и клапанов, с отличной герметичностью и низкой стоимостью.
4. Подшипники, погруженные в жидкость: Подшипники малой нагрузки, работающие в жидкостях, таких как масло и вода. Жидкость отводит тепло трения, предотвращая превышение температуры 200°C, а функция хранения масла в порах обеспечивает долгосрочное снижение износа.
5. Малые вакуумные насосы низкого давления: Лопатки и подшипники для малых вакуумных насосов нормальной температуры и низкого давления, с низкой рабочей температурой и нагрузкой, адаптированные к требованиям их производительности.
5. Примечания по выбору
При выборе графита, связанного смолой, необходимо уточнить его границы производительности, чтобы избежать неправильного использования:
1. Не для работы при высоких температурах: Максимальная долговременная рабочая температура составляет всего 250°C. Выше этой температуры смола разлагается и быстро выходит из строя. Для работы при высоких температурах рекомендуется использовать графит, пропитанный металлом.
2. Не для работы при высоких нагрузках: Он подходит только для сценариев с низкой и нормальной нагрузкой. Перегрузка и условия работы с высокими ударными нагрузками приведут к быстрому износу и выходу материала из строя. Для сценариев с тяжелыми нагрузками рекомендуется использовать графит, пропитанный металлом.
3. Не для сценариев теплоотвода: Его теплопроводность ниже, чем у чистого графита, поэтому он не подходит для компонентов теплоотвода и управления тепловым режимом. Для таких сценариев рекомендуется использовать чистый спеченный графит.
4. Обратите внимание на различие пищевых марок: Только специальный пищевой графит со связующим из смолы может использоваться в сценариях пищевой промышленности. Свяжитесь с нами для получения специального углерода со связующим из смолы для условий FDA и Wars.
Присоединяйтесь к нашему сообществу
Присоединяйтесь к нашему сообществу
Нам доверяют более 2000+ клиентов. Присоединяйтесь к ним и развивайте свой бизнес.
Свяжитесь с нами