特性 | 数值/表现 | 优势场景 |
---|---|---|
耐温性 | -200℃ ~ +260℃(长期) | 超低温(液氮)至高温(蒸汽环境) |
摩擦系数 | 0.05~0.1(干摩擦) | 无油润滑、高速运动部件 |
化学惰性 | 耐受强酸(浓硫酸)、强碱、有机溶剂 | 化工、半导体腐蚀性介质密封 |
介电性能 | 体积电阻率>10^18 Ω·cm | 高电压绝缘密封、电子设备 |
抗粘性 | 表面能极低(18.5 mN/m) | 防结垢、易清洁(食品/医药设备) |
弹簧蓄能密封圈:PTFE密封唇+金属弹簧,用于极端压力/温度(如航天阀门)。
唇形密封(Lip Seal):PTFE与橡胶复合,耐高速旋转(如泵轴密封)。
法兰垫片:PTFE包覆金属骨架,耐腐蚀管道密封。
O型圈(填充PTFE):提升耐磨性,用于高精度液压系统。
高压:PTFE+玻纤填充,抗挤出(>40MPa)。
真空:低放气特性,用于半导体真空腔室密封。
食品级:符合FDA标准,用于乳制品/制药设备。
超低温:液氧/液氮密封(-196℃仍保持柔性)。
填充材料 | 改善性能 | 典型应用 |
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玻璃纤维 | 抗压强度↑、耐磨性↑ | 高压液压缸活塞密封 |
石墨/二硫化钼 | 自润滑性↑、摩擦系数↓ | 无油润滑轴承/导轨密封 |
碳纤维 | 导热性↑、抗冷流性↑ | 高速旋转密封(散热需求) |
青铜粉 | 硬度↑、尺寸稳定性↑ | 重载机械往复密封 |
聚酰亚胺 | 高温稳定性↑(短期300℃+) | 航空发动机短时高温密封 |
工艺 | 适用产品 | 精度控制 | 成本对比 |
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模压成型 | 简单形状垫片/O型圈 | ±0.1mm(低复杂度) | 低(量产经济性高) |
车削加工 | 大型异形密封环/定制尺寸 | ±0.01mm(高精度) | 高(原料浪费较多) |
等压成型 | 复杂结构(带金属嵌件) | ±0.05mm(中等复杂度) | 中 |
3D打印 | 微型精密密封(如微流控芯片) | ±0.1mm(层积限制) | 极高(原型设计为主) |
冷流现象:
问题:长期静载荷下PTFE易蠕变导致密封失效。
对策:选择玻纤/碳纤维填充配方,或搭配弹簧蓄能结构。
热膨胀系数:
PTFE线膨胀系数(10~12×10^-5/℃)远高于金属,需预留热间隙。
表面处理:
等离子蚀刻:提升PTFE与橡胶/金属的粘接力(复合密封件关键工艺)。
摩擦管理:
干摩擦:优先石墨/二硫化钼填充。
润滑工况:避免与矿物油接触(PTFE吸油膨胀)。
材料 | 耐温性 | 化学惰性 | 摩擦系数 | 弹性 | 成本 |
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PTFE | ★★★★★ | ★★★★★ | ★★★★★ | ★☆ | 中高 |
NBR橡胶 | ★★☆ (-30~120℃) | ★★★ | ★★★☆ | ★★★★★ | 低 |
FKM氟橡胶 | ★★★★ (-20~200℃) | ★★★★☆ | ★★★ | ★★★★ | 高 |
PEEK | ★★★★☆ (260℃) | ★★★★ | ★★★☆ | ★★★ | 极高 |
上一个:PEEK橡胶弹簧组合件
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