在特定条件下，PTFE 滑动轴承的摩擦系数可降至最低，从而优化材料固有的低摩擦特性。关键因素包括在 PTFE 的蠕变极限范围内最大限度地提高应力，使用未填充的 PTFE，以及将其与高度抛光的配合表面搭配使用。这些条件可减少能量损失、磨损和维护成本，同时提高运行平稳性和使用寿命，尤其是在化学加工等高用量应用中。
要点说明：
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蠕变极限内的最大应力
- 在承受高应力时，聚四氟乙烯的摩擦系数最低，但必须保持在抗蠕变极限范围内。
- 超过蠕变极限的过大应力会导致永久变形，影响性能。
- 例如 定制聚四氟乙烯部件 通常通过设计轴承使其接近最佳应力水平来利用这一点。
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使用未填充聚四氟乙烯
- 未填充（原生）聚四氟乙烯的摩擦力低于填充型聚四氟乙烯（如玻璃纤维或碳纤维增强型）。
- 填充剂可提高耐磨性，但会增加摩擦力；当对摩擦力要求极低时，未填充的 PTFE 更受青睐。
- 举例说明：在精密机械中，未填充的 PTFE 轴承可减少能量损失和热量产生。
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高度抛光的配合面
- 光滑、抛光的对接面（如不锈钢）可将增加摩擦的表面粗糙度降至最低。
- 表面粗糙度低于 0.2 µm Ra 是实现超低摩擦的理想选择。
- 这在化工阀门等应用中至关重要，因为平稳的操作可以延长使用寿命。
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环境和操作因素
- 压力:较高的接触压力通常会降低摩擦力，直到蠕变成为一个问题。
- 速度:低滑动速度可减少热量积聚，保持 PTFE 的减摩传递膜。
- 温度:PTFE 在中等温度（20-250°C）下性能最佳；极端温度会降低其性能。
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权衡与实际考虑
- 虽然未填充的聚四氟乙烯可最大限度地减少摩擦，但在高磨损情况下可能需要更频繁地更换。
- 定制解决方案（如混合设计）可在摩擦、耐磨性和成本之间取得平衡，以满足特定的使用情况。
通过优化这些因素，PTFE 滑动轴承可在从制药机械到航空航天系统等苛刻的工业环境中实现最佳性能。
汇总表：
| 条件 | 对摩擦力的影响 | 实际考虑因素 |
|---|---|---|
| 高应力（在蠕变极限范围内） | 尽量减少摩擦 | 避免过度应力，防止变形 |
| 未填充聚四氟乙烯 | 摩擦力最小 | 耐磨性低于填充型 |
| 配合表面抛光（<0.2 µm Ra） | 减少表面粗糙度 | 是精密应用中平稳操作的理想选择 |
| 温度适中（20-250°C） | 保持 PTFE 性能 | 避免极端温度 |
| 滑动速度低 | 减少热量积聚 | 延长转移膜的有效性 |
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