シール技術における高性能金属材料：用途と開発

一般的に使用される金属材料には、軟鉄、アルミニウム、銅、銀、鉛、オーステナイト系ステンレス鋼、およびモネル、ハステロイ、インコネルなどのニッケル基合金が含まれます。異なる金属材料の選択は、主に作動圧力、温度、媒体の腐食性などの要因に基づいています。たとえば、ニッケル基合金は1040℃までの温度に耐えることができ、金属製Oリングに加工すると280MPaまでの圧力に耐えることができます。モネル合金は、海水、フッ素ガス、塩酸、硫酸、フッ化水素酸、およびそれらの誘導体に対して優れた耐食性を示します。インコネル718は、その卓越した耐熱性で知られています。

金属材料は、平らな形状、鋸歯状の形状、または波状の形状のガスケット、さらには楕円形、八角形、二重円錐形のリング、レンズ型ガスケットなどに加工できます。これらのタイプのガスケットは一般的に高いシール荷重を必要とし、圧縮性と弾性が限られているため、温度変化に敏感です。シール技術の進歩に伴い、異なる金属材料を革新的な設計で組み合わせることで、シール性能全体を向上させる新しいシール製品や技術を生み出すことも可能になりました。その典型的な例が、原子炉で使用されるCリングです。