航空发动机石墨密封环在高温、高速、干摩擦条件下工作,磨损严重。物理气相沉积(PVD)技术,让密封环寿命延长3倍。
石墨密封环用于发动机转子与静子之间的密封,工作温度可达400℃,线速度超过100m/s,干摩擦工况。
PVD涂层可以在石墨表面沉积硬质耐磨涂层,提高耐磨性,同时保持石墨的自润滑性。
石墨密封环PVD涂层技术:
| 涂层 | 特点 | 效果 |
|---|---|---|
| TiN | 金色,硬度高 | 耐磨 |
| CrN | 耐蚀性好 | 耐磨耐蚀 |
| DLC | 超硬,摩擦系数低 | 超耐磨 |
| MoS₂ | 固体润滑 | 减摩 |
某型发动机石墨密封环采用PVD CrN涂层后,耐磨性提高3倍,密封性能稳定。
石墨的PVD涂层需要特殊工艺:石墨多孔,需要先封孔处理,才能沉积致密涂层。
某石墨环采用真空浸渍+ PVD复合工艺,涂层结合力优异,不剥落。
涂层厚度控制很关键:太薄不耐磨,太厚易剥落。通常2-5μm为宜。
某密封环采用梯度PVD涂层,从基体到表面硬度渐变,结合力优异。
DLC涂层是新技术:类金刚石结构,硬度HV2000-3000,摩擦系数<0.1,是理想密封涂层。
某新型发动机采用DLC涂层石墨密封环,寿命延长5倍,达到世界先进水平。
密封环的表面质量影响密封性能:涂层表面粗糙度Ra应<0.4μm。
某高精度密封环采用精密抛光+ PVD,表面粗糙度Ra0.1μm,密封性能优异。
密封技术是航空发动机的核心技术之一。
我公司提供各类金属表面处理工艺加工及技术支持,具备石墨密封环PVD涂层能力。