頭屯河機械密封的工作狀況很大程度上取決于密封端面間的摩擦狀態。頭屯河機械密封可能處于(yu)流(liu)體摩(mo)(mo)(mo)擦、混合摩(mo)(mo)(mo)擦、邊界摩(mo)(mo)(mo)擦或干(gan)摩(mo)(mo)(mo)擦狀態下(xia)工作。

　　1.干摩擦狀態

　　在兩密封端面間不存在潤滑(hua)膜，摩擦(ca)主要(yao)(yao)取決(jue)于滑(hua)動面的(de)固(gu)體相(xiang)互作用(yong)。在一般工程條件下，密封面上(shang)還可能吸附有氣(qi)體(或(huo)介質的(de)蒸汽)或(huo)氧化層(ceng)。此時固(gu)體與(yu)固(gu)體的(de)接觸磨損很(hen)大，并主要(yao)(yao)取決(jue)于載荷和配合材料。

　　2.邊(bian)界摩擦狀態

　　兩(liang)密封端面(mian)(mian)摩(mo)擦(ca)時，其表面(mian)(mian)吸(xi)附著一種(zhong)流體(ti)(ti)分子(zi)的邊(bian)界膜。該(gai)流體(ti)(ti)膜非常(chang)薄,使兩(liang)端面(mian)(mian)處于被極薄的分子(zi)膜所(suo)隔開(kai)的狀態。這(zhe)種(zhong)狀態下的摩(mo)擦(ca)稱(cheng)為邊(bian)界摩(mo)擦(ca)。邊(bian)界摩(mo)擦(ca)中起(qi)潤滑作(zuo)用的是邊(bian)界膜,可是測不出任何液(ye)體(ti)(ti)壓(ya)力來[1]。

　　一(yi)般(ban)來說,邊界膜的(de)(de)分(fen)子有3～4層，其厚度為0102μm左右，并且部(bu)分(fen)是不連(lian)續的(de)(de)，局部(bu)地方發生固體接觸，載荷幾(ji)乎都(dou)由(you)固體表面的(de)(de)微凸(tu)體承擔。液膜介質(zhi)的(de)(de)粘度對(dui)摩擦(ca)性質(zhi)沒有多大影響，摩擦(ca)性能主要(yao)取決于膜的(de)(de)潤滑性和摩擦(ca)副材料。

　　3.流(liu)體摩擦狀態

　　在頭屯河機械密封的端(duan)面摩擦副內(nei)，存在(zai)一層與(yu)滑動(dong)軸承一樣的穩定潤(run)滑膜，這種極薄的潤(run)滑膜可(ke)將2個端(duan)面分(fen)隔開,使滑動(dong)面之間不(bu)直(zhi)接(jie)接(jie)觸。

　　此時摩擦僅由粘性流體的剪切產生,其大小通常要比固體摩擦小得多,而且也不存在固體的磨損。這種狀態下的摩擦稱為流體摩擦。在完全流體摩擦狀態下,潤滑劑的動力粘度影響摩擦的性質。此時，潤滑劑流體表現出它的體積特性，摩擦發生在潤滑劑的內部，是屬于潤滑劑的內摩擦。頭屯河機械密封的(de)端面間隙(xi)大(da)小與表面粗糙度高度差不多(duo)，在(zai)此縫(feng)隙(xi)中是(shi)否(fou)存在(zai)連續(xu)潤滑(hua)膜和如(ru)何保證縫(feng)隙(xi)中形(xing)成(cheng)潤滑(hua)膜層是(shi)長(chang)期(qi)以(yi)來許(xu)多(duo)研(yan)究工作者所(suo)探討的(de)問題。如(ru)采用儀器測試潤滑(hua)膜參數，研(yan)究成(cheng)膜效應，并(bing)由此研(yan)制出一些新型密封結構，如(ru)流(liu)(liu)體(ti)動(dong)壓密封、流(liu)(liu)體(ti)靜(jing)壓密封、流(liu)(liu)體(ti)動(dong)靜(jing)壓混合(he)密封等。