石墨填充的Ptfe有哪些优点？适用于苛刻密封和轴承的卓越自润滑性

从根本上讲，向PTFE中添加石墨通过显著提高其自润滑性能，将其转变为适用于动态应用的高性能材料。这种增强极大地降低了摩擦力并提高了耐磨性，尤其是在与较软的金属表面配合使用时。石墨填料赋予材料其特有的黑色或深灰色。

石墨填充的PTFE的基本优势在于它能够作为卓越的轴承和密封材料。它解决了未填充PTFE中固有的高磨损率和变形（蠕变）问题，使其成为涉及滑动接触的应用的首选，特别是在较高速度或与敏感表面接触时。

为什么要向PTFE中添加填料？

虽然纯（原生）PTFE因其极高的化学惰性和低摩擦系数而备受推崇，但它存在明显的机械弱点。

在压力下，尤其是在动态应用中，它容易发生冷流或蠕变，即材料会缓慢变形。它的磨损率也相对较高，这限制了其作为轴承或密封件的使用寿命。

石墨是一种具有晶体层状结构的碳形式。这些层可以很容易地相互滑动，使其成为一种出色的固体润滑剂。

当与PTFE混合时（通常浓度为5%至25%），这些石墨颗粒嵌入聚合物基体中。它们形成的材料不仅坚固，而且在磨损过程中能持续润滑接触表面。

这是主要优势。与原生PTFE相比，石墨显著降低了摩擦系数，减少了运动所需的能量并最大限度地减少了热量产生。

这种自润滑特性在其使用寿命内保持一致，确保了可靠的低摩擦性能。

许多填料，如玻璃，具有磨蚀性，可能会刮伤或损坏较软的轴（如铝、黄铜或不锈钢）。

石墨是一种非磨蚀性填料。它的润滑性可以保护较软的对偶表面，使其成为与软金属配合使用的密封件和轴承的理想选择。

通过降低摩擦力和增加结构增强，石墨极大地提高了PTFE部件的耐用寿命。

该材料能够在更高压力和速度下承受而不会快速降解，从而延长使用间隔并提高可靠性。

石墨具有导热性。这一特性使其能够将摩擦热量从密封件或轴承的接触表面散发出去。

更好的散热可以防止过热，过热是高速旋转应用中常见的失效原因。这使得材料在极端温度和轴速下表现更佳。

与其他填料一样，石墨可以改善PTFE的机械性能。它提供了额外的刚度，并显著抵抗负载下的变形。

这减少了冷流，并使材料在压力下更不容易被挤出，这意味着它能更好地保持形状和公差。

原生PTFE是优良的电绝缘体。添加石墨形式的碳会使材料具有导电性。

这是一个关键因素。对于任何需要电绝缘的应用，石墨填充的PTFE都不适用，应考虑使用不同的填料，例如玻璃。

石墨经常与其他填料结合使用，最常见的是无定形碳。用于旋转轴封的典型混合物是23%的碳和2%的石墨。

在这种配方中，碳提供了硬度和抗蠕变性的主要益处，而少量的石墨则增加了润滑性，以减少摩擦和磨合磨损。

通过了解这些特性，您可以放心地为那些降低摩擦和磨损至关重要的苛刻应用选择石墨填充的PTFE。