Anéis de Cerâmica de Silicon Nitride servem como assentos de desgaste, faces de vedação, espaçadores e pistas de rolamento. A maioria é simples no contorno e extremamente exigente nas duas faces planas.
Anéis de Silicon Nitride são usados como pistas de rolamento e anéis de vedação onde a função combina carga, velocidade e choque térmico. A tenacidade de 6-8 MPa·m½ é o que mais importa aqui, porque uma pista que laska sob um elemento rolante leva todo o conjunto com ela.
Silicon Nitride combina alta resistência de 700-900 MPa com tenacidade à fratura de 6-8 MPa·m½ a apenas 3,2 g/cm³. Sobrevive ao choque térmico que racha a maioria das cerâmicas, resiste a metais não ferrosos fundidos e seu grão fino permite acabamentos de grau de rolamento.
Está entre as opções mais caras, e, ao contrário do SiC, sua condutividade térmica é modesta, de 25-35 W/m·K; por isso, é especificada pela confiabilidade mecânica e não pela dissipação de calor.
Especificações
| Diâmetro externo | 5-200 mm |
| Diâmetro interno | 3-180 mm |
| Altura | 2-40 mm |
| Espessura da parede | 1-20 mm |
| Planaridade da face | 0.005 mm |
| Paralelismo | 0.01 mm |
| Acabamento da face de vedação | Ra 0.05-0.1 µm lapped |
Especificações deSilicon Nitride
| Composição | Gas-pressure sintered silicon nitride |
| Densidade | 3.20-3.25 g/cm³ |
| Dureza Vickers | 1500-1600 HV |
| Resistência à flexão | 700-900 MPa |
| Tenacidade à fratura | 6-8 MPa·m½ |
| Temperatura máxima de serviço | 1000°C (1200°C short term) |
| Condutividade térmica | 25-35 W/m·K |
| Expansão térmica (20-1000°C) | 3.2 ×10⁻⁶/K |
Usinagem e tolerâncias
Os anéis são cortados de estoque de tubo prensado ou extrudado, ou prensados individualmente, e então ambas as faces são retificadas e lapidadas juntas para permanecerem paralelas. As faces de vedação são lapidadas a Ra 0,05-0,1 µm, e inspecionamos a planaridade sob luz monocromática e não com um indicador de mostrador.
Onde é utilizado
- Faces de vedação mecânica e anéis conjugados em bombas e misturadores
- Anéis de desgaste e discos de estrangulamento em trim de válvula
- Espaçadores de isolamento em pilhas de alta tensão
- Pistas de rolamento para serviço corrosivo ou de alta temperatura
- Espaçadores e calços de precisão em conjuntos ópticos e de metrologia
Perguntas frequentes
Quão plana uma face de vedação pode ser fabricada?
Faces de vedação lapidadas são mantidas com planaridade de 0,005 mm ou melhor, verificada sob luz monocromática. Abaixo de cerca de 0,3 faixas de luz, o resultado depende mais do método de lapidação do que do material.
Vocês fornecem pares de vedação conjugados?
Sim. Um anel rotativo e seu assento estacionário são lapidados como um par, de modo que as duas faces são conjugadas, o que encurta o período de assentamento e reduz o risco de vazamento inicial.