机械密封的最佳端面润滑状态是边界润滑状态。因此在正常情况下，机械密封都应在边界润滑状态下工作。对于密封失效的情形，则大部分是处于干摩擦情况下运行。为此，下面讨论的影响摩擦副端面摩擦系数的主要因素主要是指边界润滑及干摩擦状态下的情况。
       摩擦副端面处于边界润滑状态工作，相对于干摩擦来说，边界摩擦具有较低的摩擦系数，能有效的减少端面磨损、延长使用寿命。
       在边界润滑状态中，做为润滑剂的密封介质的极性分子吸附在摩擦副端面上所形成的边界膜叫做吸附膜。而对于含有硫、磷、氯等元素的密封介质还会和摩擦表面起化学反应，生成一层边界膜，叫做化学反应膜。
       边界润滑下摩擦副端面的摩擦系数主要取决于摩擦表面的性质和边界膜的结构形式。其影响摩擦系数的主要因素有：
       (1)吸附膜中极性分子的结构明显地影响吸附膜的摩擦状态。在一般情况下，摩擦系数随极性分子链长的增加而下降，并趋于某一个定值。
       通常极性分子的链长决定于分子中的碳原子数，因此，当极性分子中的碳原子数增加时，摩擦系数下降，直到某一个值。图1为物理吸附膜极性分子链中的碳原子数对摩擦系数f的影响，表2给出脂肪酸族内极性分子链中的碳原予数对摩擦系数的影响。

图1 物理吸附膜极性分子链中的碳原子数对摩擦系数的影响

1——脂肪胺  2——脂肪酸  3——脂肪醇

表2 脂肪酸族内极性分子链中的碳原子数对摩擦系数的影响

       (2)各种不同的极性分子在摩擦副端面的吸附量都有一个最大值，这个最大值叫饱和吸附量。此时，摩擦系数保持稳定的低值。极性分子的吸附量随极性分子在基液中的浓度增大而增加，最后在一定浓度达到最大吸附量。
       (3)边界润滑的摩擦系数要低，还必须保证边界膜具有一定的层数。
       (4)密封端面上当有脂肪酸起化学吸附形成皂膜时，在保持低于这种皂膜的临界温度时具有稳定而低的摩擦系数。
       (5)温度对边界膜摩擦系数的影响如图3所示。 

 

图4 速度对摩擦系数的影响

1——吸附膜  2——反应膜

       (7)存在吸附膜的边界润滑，除极小或极大载荷的情况以外，吸附膜的摩擦系数不受载荷的影响。当载荷能使吸附膜脱吸时，摩擦系数将急剧升高。对于化学反应膜，由于它具有很强的抗粘着能力，因此，在高压下也能有效的降低端面摩擦系数。