高温非水冷環境下におけるDLC 及びCN_x を適用したメカニカルシールの摺動特性

摘要

ポンプ用メカニカルシールに要求される性能として，メカニカルシールの長寿命化，高信頼性化，高温環境下での非水冷化が考えられる．高温環境下ではシール面に液膜を確保することが難しくドライ接触となる可能性が高いので，シール面が高温化し，摩擦力が増大する．したがって高温中における低摩擦及び耐摩耗性の両立が求められる．メカニカルシールのシール面の材質として，ダイヤモンドコートがあるが，特殊な用途に限られている．一方DLC がメカニカルシールへ適用した報告は少なく，特に高温非水冷環境下におけるDLC 膜種による摩擦摩耗特性について比較評価したものは見当たらない．本研究では高温非水冷環境下における種々のDLC とSiC 及びカーボンの組合せについてメカニカルシール要素試験を行い，摺動特性に及ぼすDLC 膜種による影響を調べた．