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文献综述

引言

磁流体密封的研制始于20世纪60年代，最初应用于航天领域，处理在外层空间失重环境下火箭液体燃料的固定和宇航服的真空密封。随后，这项技术的先进性及其在工业上的应用价值逐渐为人们所认识。国内自九十年代开始在对密封要求特别高的设备(如单晶炉、离子溅射、化学气相沉积等)及对军工产品环境要求较高的部件上尝试广应用。但受相关技术限制，其应用发展十分缓慢甚至停滞不前，目前也只是一些科研院所和少数几家单位根据客户的需求定制生产。

1.研究背景

非接触式机械密封指由于流体静压或动压作用，在密封端面间充满一层完整的流体膜迫使密封端面彼此分离，而不存在硬性固相接触的机械密封。随着石化、能源、航空航天等领域的迅猛发展，对于极端工况（高温、高压、高速或超低温、真空等）条件下的机械密封性能、使用寿命和可靠性提出了更高的要求。非接触式机械密封理论上因密封端面可通过流体静压或动压形成力封闭的密封空间，可实现可控的泄漏量，且不磨损或很小的磨损而成为机械密封研究的热点问题[1]。

磁流体润滑与密封是磁流体的主要应用领域之一。当磁流体作为滑动轴承的润滑介质时，可利用外磁场来控制磁流体的粘度，从而改变润滑膜的动压特性，调节轴承的承载性能。最新的磁流体生产工艺已解决了磁流体既怕水又怕油的问题，并把磁流体的工作温度范围扩展到-60℃~260℃，基本解决了磁流体润滑和密封技术推广的瓶颈问题[2]。

2.非接触式机械密封

根据非接触式机械密封的动态响应，可将其分为三种基本结构形式：

(1)非接触式静环挠性安装机械端面密封，简称FMS密封；

(2)非接触式动环挠性安装机械端面密封，简称FMR密封；