研发背景
机械密封是一种依靠弹性元件对密封副预紧，在介质与弹性元件压力共同作用下使得密封副压紧而达到密封的轴向端面密封装置。密封环分为动环与静环，是构成机械密封的最主要的部件。密封环的工作状况决定了机械密封的使用性能和寿命，而密封环材料的性能直接影响密封环的工作状况。因此，了解机械密封对密封材料性能的要求，选择合适的密封材料是保证机械密封安全稳定运行的关键。

碳化硅复合材料制品是目前主要用于机械密封环、刀具、汽车发动机部件和机械行业的校准量具等。碳化硅机械密封环现在国外应用比较普及，广泛用于水泵、化工、航空航天等，但是我国大型尺寸的密封环仍然需要进口。

碳化硅制品在国外发展很快，而且已经形成了许多应用相当大的产业单位，如美国的Norton公司，德国的FCT公司，日本的东芝公司。它们每年都有上千万美元产值的碳化硅产品。我国的碳化硅产品发展速度较慢，而且主要是热压和反应烧结制品。碳化硅制品的主导产品是碳化硅机械密封环，挤压、拉丝模具。密封环目前已经开始使用，碳化硅拉丝模具和挤压模具也正在开发中。采用无压烧结方法生产碳化硅，由于成本较低，占领密封环产品市场是完全有把握的，此外再生产一些挤压、拉丝模具或刀具，经济效益会更大。

应用范围
碳化硅机械密封环现在国外应用比较普及，广泛用于水泵、化工、航空航天等。

技术路线及原理
目前碳化硅制品的生产大都是采用热压和或反应烧结技术，热压产品质量高，但是成本也相应较高，而且受到产品尺寸的限制，只能做一些形状简单的产品。反应烧结成本相对低一点，但制品的总有残余硅存在，使得制品的质量不高，相比之下，无压烧结法制得的碳化硅制品成本最低，质量适中，能制作形状复杂、尺寸较大的各种制品。

技术特色
（1）制品成本最低，质量适中； （2）能制作形状复杂、尺寸较大的各种制品； （3）碳化硅具有密度低、耐腐蚀性能和热力性能好； （4）与石墨配对以及自身配对时的摩擦系数低、硬度极高，完全适合作为机械密封环材料； （5）被广泛应用于高PV值，高温、腐蚀性介质和含有固体颗粒介质等复杂工况下的机械密封。

经济效益分析
本项目目前已能制出体积密度3.15g/cm3的碳化硅样品，这一指标已超过了国内外同类材料的指标。具有很大的经济效益。