કાર્બન વિ સિલિકોન કાર્બાઇડ મિકેનિકલ સીલ

શું તમે ક્યારેય કાર્બન અને વચ્ચેના તફાવત વિશે વિચાર્યું છે?સિલિકોન કાર્બાઇડ યાંત્રિક સીલ? આ બ્લોગ પોસ્ટમાં, આપણે દરેક સામગ્રીના અનન્ય ગુણધર્મો અને ઉપયોગો પર ચર્ચા કરીશું. અંત સુધીમાં, તમને સ્પષ્ટ સમજ હશે કે તમારી સીલિંગ જરૂરિયાતો માટે કાર્બન અથવા સિલિકોન કાર્બાઇડ ક્યારે પસંદ કરવું, જે તમને તમારા પ્રોજેક્ટ્સમાં જાણકાર નિર્ણયો લેવા માટે સશક્ત બનાવશે.

કાર્બન સીલ ફેસના ગુણધર્મો
કાર્બન એ સામાન્ય રીતે વપરાતી સામગ્રી છેયાંત્રિક સીલ ફેસતેના અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે. તે ઉત્તમ લુબ્રિકેટિંગ લાક્ષણિકતાઓ પ્રદાન કરે છે, જે ઓપરેશન દરમિયાન સીલ ફેસ વચ્ચે ઘર્ષણ અને ઘસારો ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. કાર્બન સારી થર્મલ વાહકતા પણ દર્શાવે છે, જે તેને ગરમીને કાર્યક્ષમ રીતે દૂર કરવા અને સીલિંગ ઇન્ટરફેસ પર વધુ પડતા તાપમાનના સંચયને અટકાવવાની મંજૂરી આપે છે.

કાર્બન સીલ ફેસનો બીજો ફાયદો એ છે કે સમાગમની સપાટીમાં થોડી અપૂર્ણતા અથવા ખોટી ગોઠવણીને અનુરૂપ રહેવાની તેમની ક્ષમતા. આ અનુકૂલનક્ષમતા ચુસ્ત સીલ સુનિશ્ચિત કરે છે અને લિકેજ ઘટાડે છે. કાર્બન વિવિધ પ્રકારના રસાયણો સામે પણ પ્રતિરોધક છે, જે તેને વિવિધ ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનોમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ ફેસના ગુણધર્મો
સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) તેની અસાધારણ કઠિનતા અને ઘસારો પ્રતિકારને કારણે યાંત્રિક સીલ ફેસ માટે બીજી લોકપ્રિય પસંદગી છે. SiC સીલ ફેસ ઉચ્ચ દબાણ, તાપમાન અને ઘર્ષક માધ્યમ સહિત કઠોર ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓનો સામનો કરી શકે છે. આ સામગ્રીની ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા ગરમીને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે, થર્મલ વિકૃતિ અટકાવે છે અને સીલની અખંડિતતા જાળવી રાખે છે.

SiC સીલ ફેસ ઉત્તમ રાસાયણિક પ્રતિકાર પણ પ્રદાન કરે છે, જે તેમને કાટ લાગતા વાતાવરણમાં ઉપયોગ માટે યોગ્ય બનાવે છે. SiC ની સરળ સપાટીની પૂર્ણાહુતિ ઘર્ષણ અને ઘસારો ઘટાડે છે, જે યાંત્રિક સીલનું જીવન લંબાવશે. વધુમાં, SiC નું ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા મોડ્યુલસ પરિમાણીય સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે, જે ખાતરી કરે છે કે સીલ ફેસ ઓપરેશન દરમિયાન સપાટ અને સમાંતર રહે છે.

કાર્બન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ વચ્ચેનો તફાવત
રચના અને માળખું
કાર્બન મિકેનિકલ સીલ ગ્રેફાઇટમાંથી બનાવવામાં આવે છે, જે કાર્બનનું એક સ્વરૂપ છે જે તેના સ્વ-લુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મો અને ગરમી અને રાસાયણિક હુમલા સામે પ્રતિકાર માટે જાણીતું છે. ગ્રેફાઇટને સામાન્ય રીતે તેના યાંત્રિક ગુણધર્મોને વધારવા માટે રેઝિન અથવા ધાતુથી ગર્ભિત કરવામાં આવે છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) એ સિલિકોન અને કાર્બનથી બનેલું એક કઠણ, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સિરામિક સામગ્રી છે. તેમાં સ્ફટિકીય માળખું છે જે તેની ઉત્તમ કઠિનતા, થર્મલ વાહકતા અને રાસાયણિક સ્થિરતામાં ફાળો આપે છે.

કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર
સિલિકોન કાર્બાઇડ કાર્બન કરતાં નોંધપાત્ર રીતે કઠણ છે, ગ્રેફાઇટ માટે 1-2 ની સરખામણીમાં મોહ્સ કઠિનતા 9-9.5 છે. આ ઉચ્ચ કઠિનતા SiC ને ઘર્ષક ઘસારો માટે ખૂબ પ્રતિરોધક બનાવે છે, ઘર્ષક માધ્યમો સાથેના મુશ્કેલ ઉપયોગોમાં પણ.

કાર્બન સીલ, નરમ હોવા છતાં, ઘર્ષણ વિનાના વાતાવરણમાં સારી ઘસારો પ્રતિકારકતા પૂરી પાડે છે. ગ્રેફાઇટની સ્વ-લુબ્રિકેટિંગ પ્રકૃતિ સીલના ચહેરાઓ વચ્ચે ઘર્ષણ અને ઘસારો ઘટાડવામાં મદદ કરે છે.

તાપમાન પ્રતિકાર
કાર્બન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ બંનેમાં ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન ગુણધર્મો છે. કાર્બન સીલ સામાન્ય રીતે 350°C (662°F) સુધીના તાપમાને કાર્ય કરી શકે છે, જ્યારે સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ તેનાથી પણ વધુ તાપમાનનો સામનો કરી શકે છે, ઘણીવાર 500°C (932°F) થી વધુ.

સિલિકોન કાર્બાઇડની થર્મલ વાહકતા કાર્બન કરતા વધારે છે, જે SiC સીલને ગરમીને વધુ અસરકારક રીતે દૂર કરવા અને સીલિંગ ઇન્ટરફેસ પર નીચું કાર્યકારી તાપમાન જાળવવાની મંજૂરી આપે છે.

રાસાયણિક પ્રતિકાર
સિલિકોન કાર્બાઇડ રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે અને મોટાભાગના એસિડ, બેઝ અને સોલવન્ટના હુમલા સામે પ્રતિરોધક છે. તે અત્યંત કાટ લાગતા અથવા આક્રમક માધ્યમોને સીલ કરવા માટે એક ઉત્તમ પસંદગી છે.

કાર્બન પણ સારો રાસાયણિક પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે, ખાસ કરીને કાર્બનિક સંયોજનો અને બિન-ઓક્સિડાઇઝિંગ એસિડ અને પાયા માટે. જો કે, તે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ વાતાવરણ અથવા ઉચ્ચ-pH મીડિયાવાળા એપ્લિકેશનો માટે ઓછું યોગ્ય હોઈ શકે છે.

કિંમત અને ઉપલબ્ધતા
કાચા માલની ઓછી કિંમત અને સરળ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓને કારણે કાર્બન મિકેનિકલ સીલ સામાન્ય રીતે સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ કરતાં ઓછી ખર્ચાળ હોય છે. કાર્બન સીલ વ્યાપકપણે ઉપલબ્ધ છે અને વિવિધ ગ્રેડ અને રૂપરેખાંકનોમાં ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ વધુ વિશિષ્ટ હોય છે અને સામાન્ય રીતે ઊંચી કિંમતે મળે છે. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા SiC ઘટકોના ઉત્પાદન માટે અદ્યતન ઉત્પાદન તકનીકો અને કડક ગુણવત્તા નિયંત્રણની જરૂર પડે છે, જે ખર્ચમાં વધારો કરે છે.

કાર્બન સીલનો ઉપયોગ ક્યારે કરવો
કાર્બન સીલ ફેસ ઓછાથી મધ્યમ દબાણ અને તાપમાન ધરાવતા ઉપયોગો માટે આદર્શ છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પાણીના પંપ, મિક્સર અને એજીટેટર્સમાં થાય છે જ્યાં સીલિંગ મીડિયા ખૂબ ઘર્ષક અથવા કાટ લાગતું નથી. કાર્બન સીલ નબળા લુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મોવાળા પ્રવાહીને સીલ કરવા માટે પણ યોગ્ય છે, કારણ કે કાર્બન સામગ્રી પોતે જ લુબ્રિકેશન પ્રદાન કરે છે.

વારંવાર સ્ટાર્ટ-સ્ટોપ ચક્ર ધરાવતા એપ્લિકેશનોમાં અથવા જ્યાં શાફ્ટ અક્ષીય ગતિ અનુભવે છે, કાર્બન સીલ ફેસ તેમના સ્વ-લુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મો અને સમાગમની સપાટીમાં થોડી અનિયમિતતાઓને અનુરૂપ થવાની ક્ષમતાને કારણે આ પરિસ્થિતિઓને સમાવી શકે છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલનો ઉપયોગ ક્યારે કરવો
સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ ફેસ ઉચ્ચ દબાણ, તાપમાન અને ઘર્ષક અથવા કાટ લાગતા માધ્યમોને લગતા કાર્યક્રમોમાં પસંદ કરવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે તેલ અને ગેસ ઉત્પાદન, રાસાયણિક પ્રક્રિયા અને વીજ ઉત્પાદન જેવી માંગણી કરતી ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં થાય છે.

SiC સીલ ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા પ્રવાહીને સીલ કરવા માટે પણ યોગ્ય છે, કારણ કે તે સીલ કરવામાં આવતા માધ્યમને દૂષિત કરતા નથી. એવા કાર્યક્રમોમાં જ્યાં સીલિંગ માધ્યમમાં નબળા લુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મો હોય છે, ત્યાં SiC નો ઘર્ષણ ગુણાંક અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર તેને ઉત્તમ પસંદગી બનાવે છે.

જ્યારે યાંત્રિક સીલ વારંવાર તાપમાનના વધઘટ અથવા થર્મલ આંચકાનો ભોગ બને છે, ત્યારે SiC ની ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા અને પરિમાણીય સ્થિરતા સીલની કામગીરી અને આયુષ્ય જાળવવામાં મદદ કરે છે. વધુમાં, SiC સીલ તેમની અસાધારણ ટકાઉપણું અને ઘસારાના પ્રતિકારને કારણે લાંબા સેવા જીવન અને ન્યૂનતમ જાળવણીની જરૂર હોય તેવા એપ્લિકેશનો માટે આદર્શ છે.

પ્રશ્નો
કઈ યાંત્રિક સીલ સામગ્રીનો વધુ ઉપયોગ થાય છે?
કાર્બનનો ઉપયોગ યાંત્રિક સીલમાં વધુ થાય છે કારણ કે તેની ઓછી કિંમત અને ઘણા ઉપયોગોમાં પર્યાપ્ત કામગીરી છે.

શું કાર્બન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલ એકબીજાના બદલે વાપરી શકાય છે?
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, હા, પરંતુ તે ચોક્કસ એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓ પર આધાર રાખે છે, જેમ કે તાપમાન, દબાણ અને પ્રવાહી સુસંગતતા.

નિષ્કર્ષમાં
કાર્બન અને સિલિકોન કાર્બાઇડ મિકેનિકલ સીલ વચ્ચે પસંદગી કરતી વખતે, ચોક્કસ એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓને ધ્યાનમાં લો. સિલિકોન કાર્બાઇડ શ્રેષ્ઠ કઠિનતા અને રાસાયણિક પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે, જ્યારે કાર્બન વધુ સારી ડ્રાય રનિંગ ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે.