細鱗片石墨復合密封板材的制備及性能

吳海華，李 廳，黃 川，劉富林

（三峽大學機械與動力學院，宜昌 443002）

0 引 言

目前非石棉密封板大多由橡膠、金屬、聚四氟乙烯等材料制成[1-3]。以上材料各有優點,但也存在明顯不是。橡膠的耐熱性差、密封壓力小、應用范圍窄;聚四氟乙烯蠕變大、耐熱性低、成本高并有冷流傾向;金屬易腐蝕、壓縮率小、回彈率小、抗沖擊力差且易脫落。柔性石墨板是一種新型碳素材料,其密封性能佳,具有優異的耐化學腐蝕、耐高低溫及耐輻射等性能,能夠適應多種苛刻的工作環境而倍受青睞,但由于膨化處理致使硫、氯等有害元素含量較高,不可避免地對密封部位造成電偶腐蝕。此外,柔性石墨密封板生產成本偏高,單純的柔性石墨材料強度不足、不耐氧化,使其應用范圍受到一定程度的限制。細鱗片石墨具有與柔性石墨相同的物理和化學屬性[4],且其儲量豐富,成本極低(2 000～3 000 元·t-1),但其缺點是粒度小、表面能高、易團聚、易碎、流動性極差,成形工藝性不佳,目前主要作為石墨坩堝、潤滑劑、石墨皿、涂料等低附加值的工業產品原材料,這極大地限制了其經濟使用價值。如何改善細鱗片石墨成形工藝性,拓展細鱗片石墨工業應用范圍,開發高附加值的工業產品,一直是石墨行業亟待解決的技術難題。

作者以細鱗片石墨粉為主要原材料,在研究了石墨漿料組成(有機粘接劑、細鱗片石墨的加入量)對其流動性影響的基礎上,利用灌漿成形工藝獲得一種細鱗片石墨復合密封板;研究了有機粘接劑、細鱗片石墨的加入量對石墨復合密封板綜合性能的影響規律。……