常用密封材料

碳化硅（碳化硅）

碳化硅是由二氧化硅和焦炭熔融而成。它的化学性质与陶瓷相似，但具有更好的润滑质量并且更坚硬，使其成为恶劣环境下良好的耐磨解决方案。

它还可以重新研磨和抛光，因此密封件可以在其使用寿命内多次翻新。一般在机械上应用较多，如在机械密封中以其良好的耐化学腐蚀性、高强度、高硬度、耐磨性好、摩擦系数小、耐高温等特点。

当用于机械密封面时，碳化硅可以提高涡轮机、压缩机和离心泵等旋转设备的性能、延长密封寿命、降低维护成本和运行成本。碳化硅根据其制造方式的不同可以具有不同的特性。反应结合碳化硅是通过碳化硅颗粒在反应过程中彼此结合而形成的。

此过程不会显着影响材料的大部分物理和热性能，但它确实限制了材料的耐化学性。最常见的问题化学物质是苛性碱（和其他高 pH 值化学物质）和强酸，因此反应粘结碳化硅不应用于这些应用。

自烧结碳化硅是通过使用非氧化物烧结助剂在惰性环境中在超过 2,000°C 的温度下将碳化硅颗粒直接烧结在一起而制成的。由于缺乏辅助材料（例如硅），直接烧结材料对离心泵中可能出现的几乎任何流体和工艺条件具有化学耐受性。

碳化钨（硬质合金）

碳化钨是一种像碳化硅一样用途广泛的材料，但它更适合高压应用，因为它具有更高的弹性，可以轻微弯曲并防止表面变形。与碳化硅一样，它可以重新研磨和抛光。

碳化钨通常被制造为硬质合金，因此没有尝试将碳化钨粘合到自身上。添加辅助金属以将碳化钨颗粒粘合或粘合在一起，从而形成具有碳化钨和金属粘合剂的组合特性的材料。

与单独使用碳化钨相比，它具有更高的韧性和冲击强度，因此具有优势。硬质合金的弱点之一是其高密度。过去使用的是钴结合碳化钨，但由于缺乏工业所需的化学相容性范围，已逐渐被镍结合碳化钨所取代。

镍结合碳化钨广泛用于需要高强度和高韧性的密封面，并且其良好的化学相容性通常受到游离镍的限制。

陶瓷制品（陶瓷）

陶瓷是由天然或合成化合物制成的无机非金属材料，最常见的是氧化铝或氧化铝。它具有高熔点、高硬度、高耐磨性和抗氧化性，因此广泛应用于机械、化工、石油、制药、汽车等行业。

它还具有优异的介电性能，常用于电绝缘体、耐磨部件、研磨介质和高温部件。高纯度的氧化铝对除某些强酸之外的大多数工艺流体具有出色的耐化学性，因此可用于许多机械密封应用。然而，氧化铝在热冲击下很容易断裂，这限制了其在某些可能存在问题的应用中的使用。

碳（碳）

密封面中使用的碳是一种重要的无定形碳和石墨的结构，每种的百分比决定了最终碳等级的物理性能。它是一种惰性、稳定的材料，可以自润滑。

它广泛用作机械密封中的一对端面之一，也是干式或少量润滑下分段周向密封和活塞环的流行材料。这种碳/石墨混合物还可以用其他材料浸渍，以赋予其不同的特性，例如降低孔隙率、提高耐磨性能或提高强度。

热固性树脂浸渍碳密封件是最常见的机械密封件，大多数树脂浸渍碳能够在从强碱到强酸的各种化学品中运行。它们还具有良好的摩擦特性和足够的模量，有助于控制压力变形。该材料适用于水、冷却剂、燃料、油、轻化学溶液以及食品和药物应用中最高 260°C (500°F) 的一般负荷。

由于锑的强度和模量，锑浸渍碳密封件也被证明是成功的，这使得它非常适合需要更强、更硬的材料时的高压应用。这些密封件在高粘度流体或轻质碳氢化合物的应用中也更能抵抗起泡，使其成为许多炼油厂应用的标准等级。

碳还可以用成膜剂（例如用于干运行、低温和真空应用的氟化物）或氧化剂（例如用于高温、高速和涡轮应用的磷酸盐）浸渍，以达到 800 英尺/秒和约 537°C (1,000°F) 的温度。

布纳（丁钠橡胶）

丁纳橡胶（也称为丁腈橡胶）是一种经济高效的弹性体，适用于 O 形圈、密封剂和模制产品。它以其机械性能而闻名，在油基、石化和化学应用中表现良好。由于其不灵活性，它还广泛用于原油、水、各种酒精、硅脂和液压油应用。

由于丁纳橡胶是一种合成橡胶共聚物，因此在需要金属粘合和耐磨材料的应用中表现良好，并且这种化学背景也使其成为密封剂应用的理想选择。此外，由于其设计的耐酸和弱碱性能较差，因此可以承受低温。

丁纳橡胶在高温、天气、阳光和耐蒸汽等极端因素的应用中受到限制，并且不适合与含有酸和过氧化物的就地清洗 (CIP) 消毒剂一起使用。

三元乙丙橡胶（三元乙丙橡胶）

EPDM 是一种合成橡胶，常用于汽车、建筑和机械应用中的密封件和 O 形圈、管道和垫圈。它比丁纳橡胶更昂贵，但由于其持久的高拉伸强度，可以承受各种热、天气和机械性能。它用途广泛，非常适合涉及水、氯、漂白剂和其他碱性材料的应用。

由于其弹性和粘合特性，一旦拉伸，三元乙丙橡胶就会恢复到原来的形状，无论温度如何。不建议将 EPDM 用于石油、液体、氯化烃或烃类溶剂应用。

氟橡胶（氟橡胶）

Viton 是一种持久耐用、高性能的氟化烃橡胶产品，最常用于 O 形圈和密封件。它比其他橡胶材料更昂贵，但它是最具挑战性和最苛刻的密封需求的首选。

它能抵抗臭氧、氧化和极端天气条件，包括脂肪族和芳香族碳氢化合物、卤化液体和强酸材料等材料，是更坚固的含氟弹性体之一。

选择正确的密封材料对于申请的成功非常重要。虽然许多密封材料相似，但每种材料都有多种用途，可以满足任何特定需求。

聚四氟乙烯

GFPTFE具有良好的耐化学性，添加的玻璃减少了密封面的摩擦。它非常适合相对清洁的应用，并且比其他材料更便宜。有一些子变体可以使密封件更好地匹配要求和环境，从而提高其整体性能。