200600903泵用机械密封
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1)合成橡胶 1)合成橡胶 橡胶是一种弹性很好的高分子材料， 橡胶是一种弹性很好的高分子材料， 具有良好的弹性和一定的强度， 具有良好的弹性和一定的强度，具有较好 的气密性、不透水性、耐磨、耐温、耐压、 的气密性、不透水性、耐磨、耐温、耐压、 耐腐蚀， 耐腐蚀，是一种被广泛采用的辅助密封材 不同种类的橡胶有不同的耐腐蚀性能、 料。不同种类的橡胶有不同的耐腐蚀性能、 耐溶剂性能和耐温性能， 耐溶剂性能和耐温性能，在选用时要加以 注意。 注意。机械密封辅助密封常用的合成橡胶 有丁腈橡胶(NBR) 氟橡胶(FPM) (NBR)、 (FPM)、 有丁腈橡胶(NBR)、氟橡胶(FPM)、乙丙橡 (EPM)、硅橡胶。 胶(EPM)、硅橡胶。
2)常用的摩擦副材料 2)常用的摩擦副材料 主要有碳-石墨、硬质合金、 主要有碳-石墨、硬质合金、工程 陶瓷和填充聚四氟乙烯等。 陶瓷和填充聚四氟乙烯等。
(1)碳 (1)碳-石墨
碳-石墨是机械密封中用量最大、应用范 石墨是机械密封中用量最大、 围最广的摩擦副组对材料。 围最广的摩擦副组对材料。它具有许多优良 的性能，如良好的自润滑性和低的摩擦系数， 的性能，如良好的自润滑性和低的摩擦系数， 优良的耐腐蚀性能，导热性好、 优良的耐腐蚀性能，导热性好、线膨胀系数 组对性能好，且易于加工、成本低。 低、组对性能好，且易于加工、成本低。
1．摩擦副材料
端面摩擦副是机械密封最重要的零件， 端面摩擦副是机械密封最重要的零件，其材料 的物理性能、 的物理性能、耐腐蚀性能和摩擦性能等对密封性能 的影响巨大。 的影响巨大。由于大多数机械密封是在边界润滑状 态下工作，与摩擦有关的性能更为重要。 态下工作，与摩擦有关的性能更为重要。
1)摩擦副材料的主要性能 1)摩擦副材料的主要性能 有物理力学性能 耐腐蚀性能和摩擦学性能等。 耐腐蚀性能和摩擦学性能等。
机 械 密 封
林 昌 基
机械密封又叫端面密封， 机械密封又叫端面密封，它是流体旋转 机械的轴封装置。 机械的轴封装置。
1、机械密封的基本结构与工作原理
2、机械密封的类型
按摩擦副对数分类： 按摩擦副对数分类： 单端面 双端面
按弹簧与介质接触与否分类
内装式 外装式
缓冲补偿原件的形式
单弹簧 适用于载荷较轻、轴径较小、 适用于载荷较轻、轴径较小、有腐蚀性介质的场 单弹簧与多弹簧相比较，有以下特点： 合。单弹簧与多弹簧相比较，有以下特点：1、比压 不均匀，轴径大时突出； 不均匀，轴径大时突出；2、转速大时离心力使弹簧 变形； 压缩量变化时，弹簧力变化小； 丝径大， 变形；3、压缩量变化时，弹簧力变化小；4、丝径大， 腐蚀对弹簧力影响小。 腐蚀对弹簧力影响小。
多弹簧
适用于载荷较重、轴径较大的场合。 适用于载荷较重、轴径较大的场合。多弹簧与单弹簧 相比较，有以下特点： 比压均匀，不受轴径影响； 相比较，有以下特点：1、比压均匀，不受轴径影响；2、 弹簧变形受转速影响小； 压缩量变化时， 弹簧变形受转速影响小；3、压缩量变化时，弹簧力变化 丝径小，腐蚀对弹簧力影响大； 大；4、丝径小，腐蚀对弹簧力影响大；5、介质有杂质或 结晶时，对弹簧性能影响大，严重时使性能丧失； 结晶时，对弹簧性能影响大，严重时使性能丧失；6、通 过增减弹簧数易于调节弹簧力； 过增减弹簧数易于调节弹簧力；
2. 辅助密封材料
机械密封的辅助密封包括旋转环辅助密封和非旋转 环辅助密封，也包括端盖与密封腔体间的密封、 环辅助密封，也包括端盖与密封腔体间的密封、轴套与 轴的密封。从端面形状看， 形圈、方形圈( 轴的密封。从端面形状看，有O形圈、方形圈(垫)、平 形垫、楔形垫、包覆垫、包覆O形圈等。 垫、V形垫、楔形垫、包覆垫、包覆O形圈等。 根据辅助密封的作用，要求材料具有良好的弹性、 根据辅助密封的作用，要求材料具有良好的弹性、 低的摩擦系数，能耐介质的腐蚀、耐溶解和溶胀， 低的摩擦系数，能耐介质的腐蚀、耐溶解和溶胀，耐老 在压缩后及长期的工作中有较小的永久变形， 化，在压缩后及长期的工作中有较小的永久变形，在高 温下使用具有不粘着性，在低温下不硬脆而失去弹性， 温下使用具有不粘着性，在低温下不硬脆而失去弹性， 具有一定的强度和抗压性。 具有一定的强度和抗压性。辅助密封常用的材料有合成 橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨、金属材料等。 橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨、金属材料等。
波纹管
波纹管适用于高低温作业，耐温－200～+650 波纹管适用于高低温作业，耐温－200～
24、波纹管的种类 24、
25、焊接金属波纹管密封的特点 25、 动环的追随性好
3、机械密封的材料
机械密封由若干零件所组成，各零件 机械密封由若干零件所组成， 的材料是根据其所起的作用、 的材料是根据其所起的作用、结构特征和 使用条件来进行选择或研制与开发。 使用条件来进行选择或研制与开发。机械 密封材料包括摩擦副材料、辅助密封材料、 密封材料包括摩擦副材料、辅助密封材料、 加载弹性元件材料和其他结构件材料。 加载弹性元件材料和其他结构件材料。正 确合理地选择各种材料， 确合理地选择各种材料，特别是端面摩擦 副材料，对保证机械密封工作的稳定性， 副材料，对保证机械密封工作的稳定性， 延长其使用寿命、降低成本等有着重要意 延长其使用寿命、 义。
(3)摩擦学性能 (3)摩擦学性能
摩擦、 摩擦、磨损和润滑等是评价机械密封端 面摩擦副材料的摩擦学性能的重要参数。 面摩擦副材料的摩擦学性能的重要参数。设 法改善端面的润滑状态， 法改善端面的润滑状态，降低其摩擦和磨损 一直是机械密封的主要发展方向。 一直是机械密封的主要发展方向。从材料角 度考虑， 度考虑，不断出现了许多性能优异的摩擦副 材料，如石墨材料、碳化硅陶瓷等； 材料，如石墨材料、碳化硅陶瓷等；从结构 上考虑， 上考虑，出现了许多较为先进的结构设计方 案及其冲洗、润滑方案； 案及其冲洗、润滑方案；同时出现了气膜润 滑或液膜润滑的非接触机械密封。 滑或液膜润滑的非接触机械密封。
(5)其它摩擦副材料 (5)其它摩擦副材料
用作机械密封摩擦副的材料还 有铸铁、碳钢、铬钢、铬镍钢、 有铸铁、碳钢、铬钢、铬镍钢、铬 镍钼钢、工具钢、轴承钢、青铜等。 镍钼钢、工具钢、轴承钢、青铜等。
3)摩擦副材料配对规律 3)摩擦副材料配对规律
对于轻载工况( ≤10m/s， ≤1MPa)， 对于轻载工况(v≤10m/s，p≤1MPa)，优先 选择一密封环材料为浸树脂石墨， 选择一密封环材料为浸树脂石墨，而另一配对密 封环材料，则可根据不同的介质环境进行选择。 封环材料，则可根据不同的介质环境进行选择。 例如，油类介质可选用球墨铸铁， 例如，油类介质可选用球墨铸铁，水、海水可选 用青铜，中等酸类介质可选用高硅铸铁、 用青铜，中等酸类介质可选用高硅铸铁、含钼高 硅铸铁等。轻载工况也可选择等级更高的材料， 硅铸铁等。轻载工况也可选择等级更高的材料， 如碳化钨、碳化硅等。 如碳化钨、碳化硅等。
(1)丁腈橡胶(NBR) (1)丁腈橡胶(NBR) 丁腈橡胶
是最常用的辅助密封圈材料，它以优异的耐油、 是最常用的辅助密封圈材料，它以优异的耐油、 耐老化著称，也具有良好的耐磨性能。 耐老化著称，也具有良好的耐磨性能。丁腈橡胶的性 能与丙烯腈的含量有关，丙烯腈含量高，耐油性能好， 能与丙烯腈的含量有关，丙烯腈含量高，耐油性能好， 强度、硬度、耐磨性、耐水性增加，但耐蚀性、 强度、硬度、耐磨性、耐水性增加，但耐蚀性、弹性 和低温性变差。辅助密封圈一般采用中、 和低温性变差。辅助密封圈一般采用中、高丙烯腈含 量(丙烯腈含量为26%～40%，即丁腈-26、丁腈-40)的 丙烯腈含量为26%～40%，即丁腈-26、丁腈-40)的 26% 丁腈橡胶，尤其以丁腈-40橡胶应用最为广泛 橡胶应用最为广泛， 丁腈橡胶，尤其以丁腈-40橡胶应用最为广泛，但低 温工况辅助密封圈材料应选用丁腈-26橡胶 橡胶。 温工况辅助密封圈材料应选用丁腈-26橡胶。 丁腈橡胶对矿物油、动植物油、 丁腈橡胶对矿物油、动植物油、脂肪烃有优良的 耐蚀性，但值得注意的是，它不耐磷酸酯系液压油， 耐蚀性，但值得注意的是，它不耐磷酸酯系液压油， 不耐强酸、芳烃、 卤代烃等介质的腐蚀。 不耐强酸、芳烃、酯、酮、醚、卤代烃等介质的腐蚀。
(1)物理力学性能 (1)物理力学性能 端面材料的物理性能决定着端 面的结构性能， 面的结构性能，并进而影响到机械密封的总体性 物理力学性能指标有强度、刚度、 能。物理力学性能指标有强度、刚度、热性能参 数等。 数等。 (2)耐腐蚀性能 摩擦副暴露于被密封流体， (2)耐腐蚀性能 摩擦副暴露于被密封流体，要使 机械密封能正常发挥作用， 机械密封能正常发挥作用，其耐腐蚀性能必须加 以考虑。首先应考虑最耐蚀的材料。 以考虑。首先应考虑最耐蚀的材料。机械密封端 面材料中，从耐蚀性的角度考虑，优秀的材料有 面材料中，从耐蚀性的角度考虑， 石墨材料、工程陶瓷材料、 石墨材料、工程陶瓷材料、填充玻璃纤维聚四氟 乙烯材料等。 乙烯材料等。
对于高速、高压、高温等重载工况， 对于高速、高压、高温等重载工况，石墨环 一般选择浸锑石墨， 一般选择浸锑石墨，与之配对材料通常选择导热 性能很好的反应烧结或无压烧结碳化硅， 性能很好的反应烧结或无压烧结碳化硅，当可能 遭受腐蚀时， 遭受腐蚀时，选择化学稳定性更好的热压烧结碳 化硅。 化硅。 对于同时存在磨粒磨损和腐蚀性的工况， 对于同时存在磨粒磨损和腐蚀性的工况，端 面材料必须均选择硬材料以抵抗磨损。 面材料必须均选择硬材料以抵抗磨损。常用的材 料组合为碳化硅对碳化钨，或碳化硅对碳化硅。 料组合为碳化硅对碳化钨，或碳化硅对碳化硅。 碳化钨材料一般选择钴基碳化钨， 碳化钨材料一般选择钴基碳化钨，但有腐蚀危险 选择更耐腐蚀的镍基碳化钨。 时，选择更耐腐蚀的镍基碳化钨。对于强腐蚀而 无固体颗粒的工况， 无固体颗粒的工况，可选择填充玻璃纤维聚四氟 乙烯对超纯氧化铝陶瓷(99 Al2O3)。 (99％ 乙烯对超纯氧化铝陶瓷(99％Al2O3)。
(3)工程陶瓷 (3)工程陶瓷
工程陶瓷是工程上应用的一大类陶瓷 材料，其特点是均具有极好的化学稳定性， 材料，其特点是均具有极好的化学稳定性， 硬度高，耐磨损，但抗冲击韧性低， 硬度高，耐磨损，但抗冲击韧性低，脆性 大。目前用于机械密封摩擦副的主要是氧 化铝陶瓷(A1203) 碳化硅陶瓷(SiC) (A1203)、 (SiC)和氮 化铝陶瓷(A1203)、碳化硅陶瓷(SiC)和氮 化硅陶瓷(Si3Ni4) (Si3Ni4)。 化硅陶瓷(Si3Ni4)。
(4)填充聚四氟乙烯 (4)填充聚四氟乙烯
聚四氟乙烯(PTFE)是化学稳定性 聚四氟乙烯(PTFE)是化学稳定性 (PTFE) 最好的有机聚合物， 最好的有机聚合物，几乎能耐所有强 强碱和强氧化剂的腐蚀。 酸、强碱和强氧化剂的腐蚀。目前仅 发现熔融碱金属(或它的氨溶液) 发现熔融碱金属(或它的氨溶液)、元 素氟和三氟化氯在高温下能与聚四氟 乙烯作用。 乙烯作用。
(2)硬质合金 (2)硬质合金
• 硬质合金是一类依靠粉末冶金方法制造获得的金属碳化物。它 硬质合金是一类依靠粉末冶金方法制造获得的金属碳化物。 依靠某些合金元素，如钴、 钢等，作为粘结相，将碳化钨、 依靠某些合金元素，如钴、镍、钢等，作为粘结相，将碳化钨、 碳化钛等硬质相在高温下烧结粘合而成。 碳化钛等硬质相在高温下烧结粘合而成。硬质合金具有硬度高 87～94)、强度大(其抗弯强度一般都在1400MPa以上) 1400MPa以上 (HRA 87～94)、强度大(其抗弯强度一般都在1400MPa以上)、 导热系数高而线膨胀系数小等优点，且具有一定的耐蚀能力， 导热系数高而线膨胀系数小等优点，且具有一定的耐蚀能力， 广泛应用于重负荷条件或用在含有颗粒， 广泛应用于重负荷条件或用在含有颗粒，固体及结晶介质的场 合。 • 机械密封摩擦副常用的硬质合金有钴基碳化钨(WC-Co)硬质合 机械密封摩擦副常用的硬质合金有钴基碳化钨(WC Co)硬质合 (WC镍基碳化钨硬质合金(WC Ni)、镍铬基(WC Ni-Cr)碳化钨 (WC(WC金、镍基碳化钨硬质合金(WC-Ni)、镍铬基(WC-Ni-Cr)碳化钨 硬质合金、钢结碳化钛硬质合金。 硬质合金、钢结碳化钛硬质合金。
1)合成橡胶 1)合成橡胶 橡胶是一种弹性很好的高分子材料， 橡胶是一种弹性很好的高分子材料， 具有良好的弹性和一定的强度， 具有良好的弹性和一定的强度，具有较好 的气密性、不透水性、耐磨、耐温、耐压、 的气密性、不透水性、耐磨、耐温、耐压、 耐腐蚀， 耐腐蚀，是一种被广泛采用的辅助密封材 不同种类的橡胶有不同的耐腐蚀性能、 料。不同种类的橡胶有不同的耐腐蚀性能、 耐溶剂性能和耐温性能， 耐溶剂性能和耐温性能，在选用时要加以 注意。 注意。机械密封辅助密封常用的合成橡胶 有丁腈橡胶(NBR) 氟橡胶(FPM) (NBR)、 (FPM)、 有丁腈橡胶(NBR)、氟橡胶(FPM)、乙丙橡 (EPM)、硅橡胶。 胶(EPM)、硅橡胶。
2)常用的摩擦副材料 2)常用的摩擦副材料 主要有碳-石墨、硬质合金、 主要有碳-石墨、硬质合金、工程 陶瓷和填充聚四氟乙烯等。 陶瓷和填充聚四氟乙烯等。
(1)碳 (1)碳-石墨
碳-石墨是机械密封中用量最大、应用范 石墨是机械密封中用量最大、 围最广的摩擦副组对材料。 围最广的摩擦副组对材料。它具有许多优良 的性能，如良好的自润滑性和低的摩擦系数， 的性能，如良好的自润滑性和低的摩擦系数， 优良的耐腐蚀性能，导热性好、 优良的耐腐蚀性能，导热性好、线膨胀系数 组对性能好，且易于加工、成本低。 低、组对性能好，且易于加工、成本低。
1．摩擦副材料
端面摩擦副是机械密封最重要的零件， 端面摩擦副是机械密封最重要的零件，其材料 的物理性能、 的物理性能、耐腐蚀性能和摩擦性能等对密封性能 的影响巨大。 的影响巨大。由于大多数机械密封是在边界润滑状 态下工作，与摩擦有关的性能更为重要。 态下工作，与摩擦有关的性能更为重要。
1)摩擦副材料的主要性能 1)摩擦副材料的主要性能 有物理力学性能 耐腐蚀性能和摩擦学性能等。 耐腐蚀性能和摩擦学性能等。
机 械 密 封
林 昌 基
机械密封又叫端面密封， 机械密封又叫端面密封，它是流体旋转 机械的轴封装置。 机械的轴封装置。
1、机械密封的基本结构与工作原理
2、机械密封的类型
按摩擦副对数分类： 按摩擦副对数分类： 单端面 双端面
按弹簧与介质接触与否分类
内装式 外装式
缓冲补偿原件的形式
单弹簧 适用于载荷较轻、轴径较小、 适用于载荷较轻、轴径较小、有腐蚀性介质的场 单弹簧与多弹簧相比较，有以下特点： 合。单弹簧与多弹簧相比较，有以下特点：1、比压 不均匀，轴径大时突出； 不均匀，轴径大时突出；2、转速大时离心力使弹簧 变形； 压缩量变化时，弹簧力变化小； 丝径大， 变形；3、压缩量变化时，弹簧力变化小；4、丝径大， 腐蚀对弹簧力影响小。 腐蚀对弹簧力影响小。
多弹簧
适用于载荷较重、轴径较大的场合。 适用于载荷较重、轴径较大的场合。多弹簧与单弹簧 相比较，有以下特点： 比压均匀，不受轴径影响； 相比较，有以下特点：1、比压均匀，不受轴径影响；2、 弹簧变形受转速影响小； 压缩量变化时， 弹簧变形受转速影响小；3、压缩量变化时，弹簧力变化 丝径小，腐蚀对弹簧力影响大； 大；4、丝径小，腐蚀对弹簧力影响大；5、介质有杂质或 结晶时，对弹簧性能影响大，严重时使性能丧失； 结晶时，对弹簧性能影响大，严重时使性能丧失；6、通 过增减弹簧数易于调节弹簧力； 过增减弹簧数易于调节弹簧力；
2. 辅助密封材料
机械密封的辅助密封包括旋转环辅助密封和非旋转 环辅助密封，也包括端盖与密封腔体间的密封、 环辅助密封，也包括端盖与密封腔体间的密封、轴套与 轴的密封。从端面形状看， 形圈、方形圈( 轴的密封。从端面形状看，有O形圈、方形圈(垫)、平 形垫、楔形垫、包覆垫、包覆O形圈等。 垫、V形垫、楔形垫、包覆垫、包覆O形圈等。 根据辅助密封的作用，要求材料具有良好的弹性、 根据辅助密封的作用，要求材料具有良好的弹性、 低的摩擦系数，能耐介质的腐蚀、耐溶解和溶胀， 低的摩擦系数，能耐介质的腐蚀、耐溶解和溶胀，耐老 在压缩后及长期的工作中有较小的永久变形， 化，在压缩后及长期的工作中有较小的永久变形，在高 温下使用具有不粘着性，在低温下不硬脆而失去弹性， 温下使用具有不粘着性，在低温下不硬脆而失去弹性， 具有一定的强度和抗压性。 具有一定的强度和抗压性。辅助密封常用的材料有合成 橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨、金属材料等。 橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨、金属材料等。
波纹管
波纹管适用于高低温作业，耐温－200～+650 波纹管适用于高低温作业，耐温－200～
24、波纹管的种类 24、
25、焊接金属波纹管密封的特点 25、 动环的追随性好
3、机械密封的材料
机械密封由若干零件所组成，各零件 机械密封由若干零件所组成， 的材料是根据其所起的作用、 的材料是根据其所起的作用、结构特征和 使用条件来进行选择或研制与开发。 使用条件来进行选择或研制与开发。机械 密封材料包括摩擦副材料、辅助密封材料、 密封材料包括摩擦副材料、辅助密封材料、 加载弹性元件材料和其他结构件材料。 加载弹性元件材料和其他结构件材料。正 确合理地选择各种材料， 确合理地选择各种材料，特别是端面摩擦 副材料，对保证机械密封工作的稳定性， 副材料，对保证机械密封工作的稳定性， 延长其使用寿命、降低成本等有着重要意 延长其使用寿命、 义。
(3)摩擦学性能 (3)摩擦学性能
摩擦、 摩擦、磨损和润滑等是评价机械密封端 面摩擦副材料的摩擦学性能的重要参数。 面摩擦副材料的摩擦学性能的重要参数。设 法改善端面的润滑状态， 法改善端面的润滑状态，降低其摩擦和磨损 一直是机械密封的主要发展方向。 一直是机械密封的主要发展方向。从材料角 度考虑， 度考虑，不断出现了许多性能优异的摩擦副 材料，如石墨材料、碳化硅陶瓷等； 材料，如石墨材料、碳化硅陶瓷等；从结构 上考虑， 上考虑，出现了许多较为先进的结构设计方 案及其冲洗、润滑方案； 案及其冲洗、润滑方案；同时出现了气膜润 滑或液膜润滑的非接触机械密封。 滑或液膜润滑的非接触机械密封。
(5)其它摩擦副材料 (5)其它摩擦副材料
用作机械密封摩擦副的材料还 有铸铁、碳钢、铬钢、铬镍钢、 有铸铁、碳钢、铬钢、铬镍钢、铬 镍钼钢、工具钢、轴承钢、青铜等。 镍钼钢、工具钢、轴承钢、青铜等。
3)摩擦副材料配对规律 3)摩擦副材料配对规律
对于轻载工况( ≤10m/s， ≤1MPa)， 对于轻载工况(v≤10m/s，p≤1MPa)，优先 选择一密封环材料为浸树脂石墨， 选择一密封环材料为浸树脂石墨，而另一配对密 封环材料，则可根据不同的介质环境进行选择。 封环材料，则可根据不同的介质环境进行选择。 例如，油类介质可选用球墨铸铁， 例如，油类介质可选用球墨铸铁，水、海水可选 用青铜，中等酸类介质可选用高硅铸铁、 用青铜，中等酸类介质可选用高硅铸铁、含钼高 硅铸铁等。轻载工况也可选择等级更高的材料， 硅铸铁等。轻载工况也可选择等级更高的材料， 如碳化钨、碳化硅等。 如碳化钨、碳化硅等。
(1)丁腈橡胶(NBR) (1)丁腈橡胶(NBR) 丁腈橡胶
是最常用的辅助密封圈材料，它以优异的耐油、 是最常用的辅助密封圈材料，它以优异的耐油、 耐老化著称，也具有良好的耐磨性能。 耐老化著称，也具有良好的耐磨性能。丁腈橡胶的性 能与丙烯腈的含量有关，丙烯腈含量高，耐油性能好， 能与丙烯腈的含量有关，丙烯腈含量高，耐油性能好， 强度、硬度、耐磨性、耐水性增加，但耐蚀性、 强度、硬度、耐磨性、耐水性增加，但耐蚀性、弹性 和低温性变差。辅助密封圈一般采用中、 和低温性变差。辅助密封圈一般采用中、高丙烯腈含 量(丙烯腈含量为26%～40%，即丁腈-26、丁腈-40)的 丙烯腈含量为26%～40%，即丁腈-26、丁腈-40)的 26% 丁腈橡胶，尤其以丁腈-40橡胶应用最为广泛 橡胶应用最为广泛， 丁腈橡胶，尤其以丁腈-40橡胶应用最为广泛，但低 温工况辅助密封圈材料应选用丁腈-26橡胶 橡胶。 温工况辅助密封圈材料应选用丁腈-26橡胶。 丁腈橡胶对矿物油、动植物油、 丁腈橡胶对矿物油、动植物油、脂肪烃有优良的 耐蚀性，但值得注意的是，它不耐磷酸酯系液压油， 耐蚀性，但值得注意的是，它不耐磷酸酯系液压油， 不耐强酸、芳烃、 卤代烃等介质的腐蚀。 不耐强酸、芳烃、酯、酮、醚、卤代烃等介质的腐蚀。
(1)物理力学性能 (1)物理力学性能 端面材料的物理性能决定着端 面的结构性能， 面的结构性能，并进而影响到机械密封的总体性 物理力学性能指标有强度、刚度、 能。物理力学性能指标有强度、刚度、热性能参 数等。 数等。 (2)耐腐蚀性能 摩擦副暴露于被密封流体， (2)耐腐蚀性能 摩擦副暴露于被密封流体，要使 机械密封能正常发挥作用， 机械密封能正常发挥作用，其耐腐蚀性能必须加 以考虑。首先应考虑最耐蚀的材料。 以考虑。首先应考虑最耐蚀的材料。机械密封端 面材料中，从耐蚀性的角度考虑，优秀的材料有 面材料中，从耐蚀性的角度考虑， 石墨材料、工程陶瓷材料、 石墨材料、工程陶瓷材料、填充玻璃纤维聚四氟 乙烯材料等。 乙烯材料等。
对于高速、高压、高温等重载工况， 对于高速、高压、高温等重载工况，石墨环 一般选择浸锑石墨， 一般选择浸锑石墨，与之配对材料通常选择导热 性能很好的反应烧结或无压烧结碳化硅， 性能很好的反应烧结或无压烧结碳化硅，当可能 遭受腐蚀时， 遭受腐蚀时，选择化学稳定性更好的热压烧结碳 化硅。 化硅。 对于同时存在磨粒磨损和腐蚀性的工况， 对于同时存在磨粒磨损和腐蚀性的工况，端 面材料必须均选择硬材料以抵抗磨损。 面材料必须均选择硬材料以抵抗磨损。常用的材 料组合为碳化硅对碳化钨，或碳化硅对碳化硅。 料组合为碳化硅对碳化钨，或碳化硅对碳化硅。 碳化钨材料一般选择钴基碳化钨， 碳化钨材料一般选择钴基碳化钨，但有腐蚀危险 选择更耐腐蚀的镍基碳化钨。 时，选择更耐腐蚀的镍基碳化钨。对于强腐蚀而 无固体颗粒的工况， 无固体颗粒的工况，可选择填充玻璃纤维聚四氟 乙烯对超纯氧化铝陶瓷(99 Al2O3)。 (99％ 乙烯对超纯氧化铝陶瓷(99％Al2O3)。
(3)工程陶瓷 (3)工程陶瓷
工程陶瓷是工程上应用的一大类陶瓷 材料，其特点是均具有极好的化学稳定性， 材料，其特点是均具有极好的化学稳定性， 硬度高，耐磨损，但抗冲击韧性低， 硬度高，耐磨损，但抗冲击韧性低，脆性 大。目前用于机械密封摩擦副的主要是氧 化铝陶瓷(A1203) 碳化硅陶瓷(SiC) (A1203)、 (SiC)和氮 化铝陶瓷(A1203)、碳化硅陶瓷(SiC)和氮 化硅陶瓷(Si3Ni4) (Si3Ni4)。 化硅陶瓷(Si3Ni4)。
(4)填充聚四氟乙烯 (4)填充聚四氟乙烯
聚四氟乙烯(PTFE)是化学稳定性 聚四氟乙烯(PTFE)是化学稳定性 (PTFE) 最好的有机聚合物， 最好的有机聚合物，几乎能耐所有强 强碱和强氧化剂的腐蚀。 酸、强碱和强氧化剂的腐蚀。目前仅 发现熔融碱金属(或它的氨溶液) 发现熔融碱金属(或它的氨溶液)、元 素氟和三氟化氯在高温下能与聚四氟 乙烯作用。 乙烯作用。
(2)硬质合金 (2)硬质合金
• 硬质合金是一类依靠粉末冶金方法制造获得的金属碳化物。它 硬质合金是一类依靠粉末冶金方法制造获得的金属碳化物。 依靠某些合金元素，如钴、 钢等，作为粘结相，将碳化钨、 依靠某些合金元素，如钴、镍、钢等，作为粘结相，将碳化钨、 碳化钛等硬质相在高温下烧结粘合而成。 碳化钛等硬质相在高温下烧结粘合而成。硬质合金具有硬度高 87～94)、强度大(其抗弯强度一般都在1400MPa以上) 1400MPa以上 (HRA 87～94)、强度大(其抗弯强度一般都在1400MPa以上)、 导热系数高而线膨胀系数小等优点，且具有一定的耐蚀能力， 导热系数高而线膨胀系数小等优点，且具有一定的耐蚀能力， 广泛应用于重负荷条件或用在含有颗粒， 广泛应用于重负荷条件或用在含有颗粒，固体及结晶介质的场 合。 • 机械密封摩擦副常用的硬质合金有钴基碳化钨(WC-Co)硬质合 机械密封摩擦副常用的硬质合金有钴基碳化钨(WC Co)硬质合 (WC镍基碳化钨硬质合金(WC Ni)、镍铬基(WC Ni-Cr)碳化钨 (WC(WC金、镍基碳化钨硬质合金(WC-Ni)、镍铬基(WC-Ni-Cr)碳化钨 硬质合金、钢结碳化钛硬质合金。 硬质合金、钢结碳化钛硬质合金。