用于法兰的聚四氟乙烯垫片因其耐化学腐蚀性和不粘性而受到广泛重视，但在高温环境中却面临着很大的局限性。虽然聚四氟乙烯垫片可以承受最高约 260°C （500°F）的温度，但长时间暴露在这一临界值附近会导致热降解、蠕变和潜在的失效。在极端条件下，它们的柔软性和受压变形倾向会进一步影响密封完整性。
要点说明：
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温度阈值和降解
- PTFE 垫圈在持续温度超过 200°C (392°F) 时开始降解，在 260°C 时加速分解。
- 长时间的高温会导致分子分解，从而导致脆性、燃烧或密封性能下降。
- 热膨胀是不锈钢等金属的 10 倍，加剧了变形风险。
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蠕变和冷流
- 在持续的压力和热量作用下，PTFE 会发生蠕变（永久变形），导致垫片变薄并失去压缩性。
- 随着时间的推移，这种 "冷流 "会堵塞阀门装置或造成法兰系统泄漏。
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压力限制
- 虽然聚四氟乙烯具有化学惰性，但其柔软的结构使其在高压下容易挤出，尤其是在动态应用中。
- 金属垫片或增强聚四氟乙烯复合材料（如石墨或玻璃纤维）更适合高压、高温环境。
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磨损和机械弱点
- PTFE 的机械强度较低，因此在磨损环境中的耐磨性较差。
- 反复的热循环（加热/冷却）会加速疲劳和开裂。
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特定应用风险
- 大表面积垫片更容易受到热量分布不均的影响，从而增加故障风险。
- 关键系统（如化学处理）可能需要混合解决方案，如 用于法兰的聚四氟乙烯垫片 带金属插入件以增加稳定性。
在极端条件下，可考虑石墨或聚四氟乙烯复合材料等替代品，它们在保持耐化学性的同时，还能减轻蠕变。请务必评估系统的温度波动和机械应力。
汇总表：
| 限制 | 影响 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 温度降解 | 超过 260°C (500°F) 时变脆、燃烧、失去密封性 | 使用增强型聚四氟乙烯复合材料或石墨垫片，以获得更高的耐热性 |
| 蠕变和冷流 | 在压力下永久变形，导致泄漏 | 选择金属插入式或纤维增强型聚四氟乙烯垫圈 |
| 压力限制 | 结构柔软，在动态/高压系统中容易挤出 | 带金属支撑或替代材料的混合垫片 |
| 磨损和疲劳 | 机械强度低，在磨损/循环环境中会加速开裂 | 选择耐磨复合材料或石墨替代品 |
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