GASDICHTUNGSRINGE AUS EKasic® SILICIUMCARBID & EKasin® SILICIUMNITRID
Bei der Abdichtung von Kompressoren haben sich gasgeschmierte Gleitringdichtungen als wirtschaftlichste Lösung durchgesetzt. Die Funktion beruht auf der berührungslosen, mit minimalstem Spalt laufenden Relativbewegung zwischen Rotor und Stator mit höchsten Umdrehungsgeschwindigkeiten. In die Lauffläche eingebrachte Mikrostrukturen sorgen für das "Luftpolster", das die Rotation kontaktfrei ermöglicht. Entscheidende Vorteile sind die Wartungsfreiheit und die minimierte Leckage.
ESK bietet für diese Anwendung Gasdichtungsringe aus EKasic® Siliciumcarbid (SiC) oder EKasin® Siliciumnitrid (Si3N4) zum Einsatz in gasgeschmierten Gleitringdichtungen an.
Gasdichtungsringe aus EKasic® T
Gasdichtungsringe aus EKasic® T von ESK überzeugen durch eine herausragende Eigenschaftskombination:
- hohe mechanische Festigkeit
- exzellente Wärmeleitfähigkeit
- hohe Steifigkeit
- Korrosionsbeständigkeit
Gasdichtungsringe aus EKasin®
Spezielle Höchstleistungsanwendungen können durch den Einsatz von EKasin® S (Siliciumnitrid) für die Gasdichtungsringe von ESK realisiert werden.
Kundenspezifische Anpassungen
Als weitere Serviceleistungen bietet ESK die Mikrostrukturierung der Gasdichtungsringe sowie die DLC-Beschichtung für die Anfahrphase gemäß Kundenspezifikation an.
| Siliciumcarbid | |||||
| Werkstoff- eigenschaften |
Norm | Symbol/ Einheit |
EKasic® F |
EKasic® F plus |
EKasic® C |
| Dichte | DIN EN 623-2 | ρ [g/cm3] | >3,10 | >3,16 | >3,10 |
| Porosität | DIN EN 623-2 | P [%] | <3,0 | <1,0 | <3,0 |
| Mittlere Korngröße | [μm] | <5 | <5 | bimodal | |
| Korngrößenspektrum | [μm] | 10-1500 | |||
| Phasen- zusammensetzung |
α-SiC | α-SiC | α-SiC | ||
| Vickers-Härte | DIN EN 843-4 | HV 1 [GPa] | 24,5 | 24,5 | 24,5 |
| Knoop-Härte | DIN EN 843-4 | HK 0.1 [GPa] | 24,5 | 24,5 | 24,5 |
| Elastizitätsmodul | DIN EN 843-2 | E [GPa] | 430 | 430 | 430 |
| Weibull-Modul | DIN EN 843-5 | m | 10 | 10 | 10 |
| Biegefestigkeit, 4-Punkt |
DIN EN 843-1 | SB [MPa] | 400 | 510 | 400 |
| Druckfestigkeit | SD [MPa] | > 2500 | > 2500 | > 2500 | |
| Poisson-Zahl | ν | 0,17 | 0,17 | 0,17 | |
| Bruchzähigkeit (SENB) |
Klc [MPa·m0,5] | 4 | 4 | 3,5 | |
| Wärmeausdehnungs- koeffizient |
DIN EN 821-1 | ||||
| 20°C - 500°C | α [10-6/K] | 3,8 | 3,8 | 3,8 | |
| 500°C - 1000°C | α [10-6/K] | 5,1 | 5,1 | 5,1 | |
| Spez. Wärme bei 20°C |
DIN EN 821-3 | cp [J/g K] | 0,69 | 0,69 | 0,69 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 20°C |
DIN EN 821-2 | λ [W/mK] | 130 | 130 | 130 |
| Wärmespannungs- parameter |
berechnet | ||||
| R1 = σB·(1-ν) / (α·E) | R1 [K] | 203 | 259 | 203 | |
| R2 = R1·λ | R2 [W/mm] | 26 | 34 | 26 | |
| Spez. elektr. Widerstand bei 20°C |
DIN EN 50359 | ρ [Ω cm] | > 108 | > 108 | 104-105 |
| Siliciumcarbid | |||||
| Werkstoff- eigenschaften |
Norm | Symbol/ Einheit |
EKasic® P |
EKasic® G |
EKasic® T |
| Dichte | DIN EN 623-2 | ρ [g/cm3] | >2,76- 2,89 |
>3,02 | >3,21 |
| Porosität | DIN EN 623-2 | P [%] | 10-14 | <3,0 | <1,0 |
| Mittlere Korngröße | [μm] | <5 | bimodal | <2 | |
| Korngrößenspektrum | [μm] | 10-1000 | |||
| Phasen- zusammensetzung |
α-SiC | α-SiC, Grafit |
α-SiC, YAG |
||
| Vickers-Härte | DIN EN 843-4 | HV 1 [GPa] | 24,5 | 24,5 | 22,5 |
| Knoop-Härte | DIN EN 843-4 | HK 0.1 [GPa] | 24,0 | 24,0 | 22,5 |
| Elastizitätsmodul | DIN EN 843-2 | E [GPa] | 340 | 390 | 420 |
| Weibull-Modul | DIN EN 843-5 | m | 15 | 15 | 15 |
| Biegefestigkeit, 4-Punkt |
DIN EN 843-1 | SB [MPa] | 225 | 250 | 550 |
| Druckfestigkeit | SD [MPa] | > 2000 | > 2200 | > 2500 | |
| Poisson-Zahl | ν | 0,13 | 0,15 | 0,17 | |
| Bruchzähigkeit (SENB) |
Klc [MPa·m0,5] | 3 | 3,5 | 6 | |
| Wärmeausdehnungs- koeffizient |
DIN EN 821-1 | ||||
| 20°C - 500°C | α [10-6/K] | 3,8 | 3,8 | 4,1 | |
| 500°C - 1000°C | α [10-6/K] | 5,1 | 5,1 | 5,3 | |
| Spez. Wärme bei 20°C |
DIN EN 821-3 | cp [J/g K] | 0,69 | 0,69 | 0,71 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 20°C |
DIN EN 821-2 | λ [W/mK] | 110 | 130 | 80 |
| Wärmespannungs- parameter |
berechnet | ||||
| R1 = σB·(1-ν) / (α·E) | R1 [K] | 152 | 143 | 265 | |
| R2 = R1·λ | R2 [W/mm] | 17 | 19 | 21 | |
| Spez. elektr. Widerstand bei 20°C |
DIN EN 50359 | ρ [Ω cm] | > 108 | 104-105 | 103-106 |
| Siliciumnitrid | |||
| Werkstoffeigenschaften | Norm | Symbol/Einheit | EKasin®S |
| Dichte | DIN EN 623-2 | ρ [g/cm3] | >3,24 |
| Porosität | DIN EN 623-2 | P [%] | <0,5 |
| Mittlerer Korndurchmesser | [μm] | <2 | |
| Streckungsgrad (L/D) | 3-5 | ||
| Phasenzusammensetzung | β-Si3N4, Oxide | ||
| Vickers-Härte | DIN EN 843-4 | HV 1 [GPa] | 15 |
| Knoop-Härte | DIN EN 843-4 | HK 0.1 [GPa] | 15 |
| Elastizitätsmodul | DIN EN 843-2 | E [GPa] | 300 |
| Weibull-Modul | DIN EN 843-5 | m | 15 |
| Biegefestigkeit, 4-Punkt | DIN EN 843-1 | σB [MPa] | 700 |
| Druckfestigkeit | DIN 51104 | σD [MPa] | >2500 |
| Poisson-Zahl | DIN EN 843-2 | ν | 0,28 |
| Bruchzähigkeit (SENB) | Klc [MPa·m0,5] | 7 | |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | DIN EN 821-1 | ||
| 25°C - 500°C | α [10-6/K] | 2,5 | |
| 500°C - 1000°C | α [10-6/K] | 3,9 | |
| Spez. Wärme bei 25°C | DIN EN 821-3 | cp [J/g K] | 0,65 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 25°C | DIN EN 821-2 | λ [W/m K] | 27 |
| Wärmespannungsparameter | berechnet | ||
| R1 = σB·(1-ν) / (α·E) | [K] | 672 | |
| R2 = R1·λ | [W/mm] | 18 | |
| Spez. elektrischer Widerstand bei 25°C |
DIN EN 50359 | ρ [Ω cm] | >1011 |
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