简而言之，特氟龙的关键机械性能是其极低的摩擦系数、高柔韧性以及优异的热稳定性和化学稳定性。然而，与许多其他工程材料相比，这些优点被其相对较低的拉伸强度、低硬度和低刚性所平衡。
使用特氟龙（PTFE）的核心挑战在于，如何在利用其无与伦比的低摩擦性和惰性的同时，不被其固有的柔软性和较低的机械强度所限制。理解这种权衡对于成功应用至关重要。
核心机械优势
特氟龙独特的分子结构，由强大的碳-氟键组成，赋予了它一系列非常理想的性能。这些特性决定了该材料的优势所在。
任何固体材料中最低的摩擦力
特氟龙最著名的是其极低的摩擦系数，静态值通常在 0.04–0.08 之间，动态值低至 0.02。
这一特性是其“不粘”特性的来源。从机械角度来看，这意味着表面可以以最小的能量损失或磨损与其滑动，使其成为低摩擦轴承、密封件和涂层的首选材料。
出色的柔韧性和伸长率
特氟龙表现出非常高的断裂伸长率，通常在 300–550% 的范围内。
这意味着它在断裂前可以拉伸到原始长度的三倍以上。这种高延展性使其成为密封件、垫圈和衬里等需要适应不规则表面而不会破裂的应用的理想材料。
无与伦比的环境稳定性
虽然不完全是机械性能，但特氟龙的热稳定性和化学稳定性直接影响其在恶劣环境中的机械性能。
它可以在很宽的温度范围内（高达 260°C (500°F)）保持其性能，并且对几乎所有化学物质都呈惰性。这使其能够在其他塑料会降解和失效的地方作为可靠的机械部件运行。
理解权衡：机械局限性
使特氟龙独一无二的特性也带来了其主要的局限性。客观评估需要承认其弱点，这些弱点主要与强度和刚性有关。
相对较低的强度
特氟龙的拉伸强度较低，通常为 20–35 MPa，抗压强度也较低，为 10–20 MPa。
虽然对于一种软聚合物来说它算坚固，但它不适合用作承重结构应用。在其他工程塑料甚至金属可以轻松承受的载荷下，它会发生变形或失效。
低硬度和刚度
特氟龙的硬度为 55–60 Shore D，是一种相对较软的材料，容易被刮伤和磨损。
其较低的弯曲模量（0.5–1.0 GPa）表明它非常柔韧且不刚硬。它在载荷下很容易弯曲，而不是保持精确的形状，这对于需要高尺寸稳定性的部件来说是一个关键考虑因素。
易受蠕变影响
低强度的直接后果是“蠕变”，即固体材料在持续机械应力影响下永久变形的倾向。
如果对特氟龙部件施加恒定载荷，它会随着时间的推移缓慢改变形状。这使得它不适合在恒定载荷下需要保持精确公差的应用。
如何将此应用于您的项目
您的材料选择完全取决于哪些性能对您应用的成功至关重要。
- 如果您的首要关注点是尽可能低的摩擦力或绝对的化学惰性： 特氟龙是防粘涂层、耐化学密封件和低速滑动轴承等应用的无与伦比的选择。
- 如果您的首要关注点是结构强度、硬度或载荷下的尺寸稳定性： 您应该考虑其他材料。特氟龙的柔软性和蠕变倾向使其不适合高负载、高精度的机械部件。
- 如果您需要低摩擦力和增强机械强度的组合： 考虑填充等级的特氟龙，它们加入了玻璃、碳或青铜等添加剂以提高刚度和耐磨性，但这会牺牲其他一些性能。
归根结底，理解特氟龙意味着将其视为一种高性能的特种材料，专为特定的一系列苛刻条件而设计，而不是一种万能塑料。
摘要表：
| 性能 | 典型值/特性 | 关键影响 |
|---|---|---|
| 摩擦系数 | 0.02 - 0.08 | 非常适合不粘、低磨损的轴承和密封件 |
| 断裂伸长率 | 300% - 550% | 高延展性，适用于需要贴合的密封件和垫圈 |
| 拉伸强度 | 20 - 35 MPa | 不适用于高负载、结构性应用 |
| 硬度 (Shore D) | 55 - 60 | 软材料，易被刮伤和磨损 |
| 抗蠕变性 | 低 | 在持续载荷下会变形；不适合精确公差要求 |
| 最大连续使用温度 | 260°C (500°F) | 在高温环境中的可靠性能 |
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