V prostředích s vysokým teplotou, režimy životnosti a selhání Nanographite žláza jsou ovlivněny mnoha faktory, včetně teplotního rozsahu, středních vlastností, provozních podmínek, kvality instalace a vlastností materiálu samého zabalení žlázy. Následuje podrobná analýza režimů životnosti a selhání balení nanografů v prostředích s vysokou teplotou:
1. Životnost služeb
Životnost balení nanografů nanografů je obecně delší než životnost tradičního balení žláz ve vysokoteplotním prostředí. Hlavní důvody jsou následující:
Výhody nanostruktury: Nanograf má vyšší specifickou povrchovou plochu a rovnoměrnější mikrostrukturu, která se může lépe přizpůsobit tepelné roztažení a mechanickému napětí při vysokých teplotách.
Tepelná vodivost a elektrická vodivost: Samotný grafit má dobrou tepelnou vodivost, která může rychle provádět teplo při vysokých teplotách, snižovat místní přehřátí a tak prodloužit životnost.
Chemická stabilita: Grafit vykazuje dobrou chemickou setrvačnost při vysokých teplotách a může odolat korozi z většiny chemických médií, zejména v inertních plynech nebo neoxidizačních prostředích.
Životnost je však stále omezena následujícími faktory:
Teplotní limit: Ačkoli samotný grafit vydrží vysoké teploty (obvykle nad 1000 ° C), ve skutečných aplikacích bude životnost plniva zkrácena kvůli nadměrným vysokým teplotám. Například v oxidačním prostředí může být grafit oxidován, což vede ke strukturálnímu poškození.
Vliv média: Pokud je médium vysoce oxidační nebo korozivní, může to urychlit stárnutí a selhání plniva.
Mechanické napětí: Časté tepelné roztažení a kontrakce může zvýšit tření mezi plnivem a zařízením, čímž se zrychluje opotřebení.
2. hlavní režimy selhání
Režimy selhání balení nanografy v prostředích s vysokou teplotou zahrnují hlavně následující:
(1) Oxidační selhání
Příčina: V prostředí oxidace vysoké teploty (jako je vzduch nebo kyslík) bude grafit oxidován za vzniku oxidu uhličitého nebo oxidu uhelnatého, což má za následek volnou strukturu plniva a sníženou pevnost.
Výkon: Na povrchu plniva se objevují práškové látky, snížení těsnicího výkonu a může dojít k dokonce i úniku.
(2) Selhání tepelné rozšiřování
Příčina: Grafit má vysoký koeficient tepelné roztažnosti. V prostředí s vysokou teplotou se plnivo výrazně rozšíří, což může zvýšit tření mezi zařízením a dokonce uvíznout.
Příznaky: Abnormální šum nastává, když je zařízení spuštěno, balení nemůže normálně sklouznout a zhoršuje se těsnicí účinek.
(3) Mechanické opotřebení
Důvod: V prostředí s vysokou teplotou může relativní pohyb mezi balením a zařízením způsobit mechanické opotřebení, zejména v případě častého provozu start-stop nebo s vysokým zatížením.
Příznaky: Na povrchu balení se objevují značky opotřebení, zvyšuje se mezera v těsnění a zvyšuje se riziko úniku.
(4) volná struktura
Důvod: Balení nanografů může způsobit volnou vnitřní strukturu v důsledku tepelného napětí při vysoké teplotě, zejména po více tepelných cyklech.
Příznaky: Celková síla balení se snižuje a není schopna udržovat dobrý výkon těsnění.
(5) Chemická koroze
Důvod: Pokud je médium silně kyselé, alkalické nebo oxidace, může chemicky reagovat s grafitem, což způsobí poškození balení.
Příznaky: Na povrchu balení se objevují korozní značky, snižuje se výkon těsnění a může dojít k úniku.
3. doporučení pro prodloužení životnosti
Za účelem prodloužení životnosti nanographite balení v prostředí vysokoteplotního prostředí lze přijmout následující opatření:
Optimalizujte formulaci materiálu: Přidejte antioxidanty nebo výztužné materiály (jako je uhlíkové vlákno) do grafitu, aby se zlepšila jeho antioxidační a mechanická pevnost.
Přiměřená konstrukce a instalace: Zajistěte, aby byl balení instalováno s vhodným předpětím, aby nedošlo k nadměrnému kompresi nebo uvolnění.
Kontrolní podmínky prostředí: Pokud je to možné, snižte kontakt mezi balením a oxidačním médiem, například pomocí ochrany inertního plynu.
Pravidelná kontrola údržby: Pravidelně kontrolujte výkol opotřebení a těsnění balení a v čase vyměňte poškozené balení.