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なぜテフロンは摩擦係数が低いのですか?

ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)としても知られるテフロンは、いくつかの理由で摩擦係数が低い:

1。弱い分子間力:

* フッ素の高い電気陰性度: 最も電気陰性の要素であるフッ素は、PTFEのc-f結合で電子を自分自身に強く引っ張っています。これにより、非常に極性の結合が作成され、分子が非常に対称的になります。

* 弱いファンデルワールス力: C-F結合内の強い偏光は、PTFE分子間の分子間力が弱くなります。これらの弱い力は、主にロンドン分散力により、分子が互いに簡単に滑りやすくなります。

2。分子構造:

* ストレートチェーン: PTFE分子には、分岐が最小限のまっすぐな鎖構造があります。これにより、互いに分子を簡単に動かしてスライドさせることができます。

* 柔軟なチェーン: PTFEの長く柔軟なチェーンは、圧力の変化に対応し、摩擦を減らすために容易に再配置できます。

3。表面特性:

* 滑らかで不活性な表面: PTFEの滑らかな表面は、その低表面エネルギーとともに、他の材料との強い相互作用を防ぎます。これにより、表面が一緒に固執する傾向が減り、摩擦が少ないことに貢献します。

4。化学的不活性:

* 化学攻撃に耐性: 強力なC-F結合により、PTFEは非常に化学的に耐性があります。この不活性は、他の物質との接着と摩擦の可能性をさらに低下させます。

本質的に、分子間力、滑らかで不活性な表面、および柔軟な分子構造の組み合わせはすべて、PTFEの非常に低い摩擦係数に寄与します。これにより、非スティック調理器具、ベアリング、シールなどの滑らかで低摩擦表面を必要とするアプリケーションにとって理想的な材料になります。

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