Гидравлические и пневматические системы являются важными структурами передачи электроэнергии в промышленных машин автоматизации. Уплотняющий шар внутри корпуса клапана должен выдерживать частые удары, размывание жидкости и колебания давления. Шары силиконового нитрида постепенно заменяют шары из нержавеющей стали и становятся основным герметизирующим компонентом высокоточных гидравлических и пневматических клапанов.
Высокая плотность и гладкость поверхности являются основными преимуществами уплотняющих шаров из нитрида кремния. После сверхпрецизионного лапа погрешность сферичности контролируется в пределах микрометра, который идеально подходит к жестким креслам клапана из сплава. Под давлением жидкости или газа осуществляется герметизация с нулевым зазором для предотвращения утечки среды, что позволяет решить проблему утечки обычных металлических шаров с низкой точностью монтажа.
Для клапанных шаров крайне важно обеспечить ударное сопротивление. Открытие и закрытие гидравлических клапанов приводит к мгновенному воздействию давления. Шары нитрида кремния имеют отличную прочность на разрыв, который может выдержать тысячи циклических ударов без трещин или постоянной деформации. Металлические шары подвержены пластиковой деформации и поверхностным ям после неоднократного удара, что приводит к плохой герметичности.
Высокая и низкая термоадаптируемость расширяет диапазон применения клапана. Шары силиконового нитрида могут работать стабильно от минус 60 до 1200 градиентов. В низкотемпературных гидравлических системах для холодильного оборудования она не станет хрупкой; В паровых пневматических клапанах с высокой температурой он не будет смягчаться и деформироваться. Такая термостойкость не может быть обеспечена обычными металлическими уплотняющими шариками.
Устойчивость к обрастанию и эрозии продлевает срок службы клапана. Примеси и частицы в гидравлическом масле будут постоянно размывать уплотняющую поверхность. Ультра жесткая и гладкая поверхность шариков нитрида кремния не легко придерживаться грязи, и эрозия частиц не оставляет явных следов износа. Она сохраняет стабильную герметичность в течение длительного времени и снижает частоту технического обслуживания клапанов.
В настоящее время высококачественные гидравлические соленоидные клапаны, пневматические реверсивные клапаны высокого давления и промышленные клапаны, защищенные от взрыва, используют нитридные шары кремния. С модернизацией промышленной автоматизации рыночный спрос на шары клапанов на основе силиконового нитрида будет продолжать расти.
