PEEK材料用途及应用领域解析
于现代工业、科技行业,聚醚醚酮〔PEEK〕作为一种性能很好工程塑料,因其特殊性能而备受关注。PEEK材料具有优秀机械性能、耐化学腐蚀性、耐高温性还有优良电不导电性,这些特性使其于众多行业中有着大量用。本文将详细探讨PEEK材料用途及其于不同行业用状况。
### PEEK材料主要用途
1. **航空航天行业**
- **轻质高强**:PEEK材料具有轻质高强特性,能够很好减轻飞机部件重量,增强燃油效率。
- **耐高温**:PEEK材料能够于高温环境下保持优秀机械性能,适用于航空发动机关键部件。
- **耐腐蚀**:PEEK材料对很多化学品具有优良耐腐蚀性,适用于生产飞机内部化学品储存容器。
2. **汽车生产**
- **发动机部件**:PEEK材料可用于生产发动机罩盖、活塞环高温部件,增强发动机工作效率、可靠性。
- **传感器、连接器**:因为其优良电不导电性、耐温性,PEEK被用于生产汽车中传感器、连接器。
- **轻量化解决方案**:PEEK材料轻质特性有助于实现汽车整体轻量化,提升车辆动力性能、燃油经济性。
3. **电器**
- **不导电材料**:PEEK材料具有优秀电不导电性能,常用于生产电线电缆不导电层。
- **微设备**:于微设备中,PEEK可用于生产芯片载体、插座高精度组件。
- **连接器**:PEEK材料耐高温、耐腐蚀性使其作为生产高端连接器很好选择。
4. **医疗器械**
- **人体植入物**:PEEK材料生物相容性、X光可穿透性使其作为生产人工骨骼、关节植入物理想材料。
- **外科工具**:PEEK可用于生产手术器械,如手术刀、钳子,因其可于高温消毒过程中保持稳固。
- **诊断设备**:于医疗诊断设备中,PEEK材料用于生产很多仪器外壳、内部组件。
5. **工业用**
- **密封件、轴承**:PEEK材料耐磨性、自润滑性使其作为生产密封件、轴承理想材料。
- **泵、阀门**:于化工行业中,PEEK材料用于生产泵、阀门,能够抵抗很多化学品腐蚀。
- **过滤材料**:PEEK材料耐高温、耐化学性使其于高温气体过滤中得到用。
6. **能源行业**
- **石油、天然气开采**:PEEK材料用于生产钻头、管线、其他设备,能够承受极端工作条件。
- **可再生能源**:于风力发电行业,PEEK材料用于生产涡轮机叶片、其他关键部件。
### 结论
聚醚醚酮〔PEEK〕材料以其超强性能于多个行业中发挥着很大作用。从航空航天到医疗器械,从汽车生产到电器,PEEK材料用范围连续扩大。随着技术连续进步、新用开发,PEEK材料将继续于现代工业、科技行业中扮演着无法替代角色。
更多信息请查阅:PEEK材料用途及应用领域解析-上氟新材
一文了解特种工程塑料PEEK在汽车、电子电器等领域的应用
PEEK是一种高端特种工程塑料,小编接触到这种材料最早是因为iPhone手机,苹果系列产品一直采用塑料+金属的结构设计,这一独特的天线设计方案将金属外壳带向了流行的顶峰,如何兼顾信号问题、手机强度及塑胶耐化学,PEEK就开始被苹果所应用。
橡塑材料是CMF设计中重要的组成部分,目前CMF设计军团成立了CMF之橡塑高分子材料交流群,有想进群的朋友可以加群主微信18 34 41 45 658
PEEK,也就是聚醚醚酮,是一种性能优异的特种工程塑料,在耐高温性、机械性能、化学稳定性、自润滑性、抗辐射、耐腐蚀性、加工性能等方面都表现十分出色。当然这种材料价格十分昂贵,通常国产的要每公斤几百元,进口材料如威格斯的PEEK每公斤超过千元。
图 PEEK纯树脂,拍摄于中研股份展台
正是由于这么多优异的性能,PEEK在大部分场合可替代金属材料使用,主要应用于电子电器(手机、电子烟等)、机械、汽车、能源、航空航天、医疗、电子半导体等领域 。接下来我们来详细了解一下PEEK的具体应用情况。
图 PEEK+40%玻纤,拍摄于聚赛龙展台
一、电子电器领域
PEEK是C级绝缘材料,在高温高压高湿等环境下也能保证优异的绝缘性能,同时兼具透波性、尺寸稳定性和自润性,在各种频率下都能保证很低的介电常数和损耗因子。改性后的防静电等级/绝缘等级/静电屏蔽级PEEK可满足电子电气领域不同的需求。
图 防静电PEEK型材(摄于2019广州橡塑展中研展台)
比如美国H-Square公司用PEEK制造真空吸盘,保证部件在硅晶片真空搬运系统中不会造成污染和瞬间放电而破坏晶片。
图 PEEK制真空吸盘
图 IPHONE7隔断条设计
如今大火的电子烟中也用到很多PEEK材料,比如IQOS加热不燃烧电子烟外壳、接近加热棒部分材料等都采用了PEEK料。
图 PEEK电子烟料,拍摄于中研股份展台
图 peek电子烟外壳
图 烟拖以及其它接近加热棒的部分都是用的耐高温PEEK材料,其他部分全部使用的PPSU材料
图 发热片PEEK基座,目前IQOS已有应用
图 电子烟PEEK材料零部件,来源于鹏孚隆展台
除此之外,PEEK材料在5G材料中也有应用,代表企业包括威格斯等。
二、能源领域
PEEK有良好的耐化学腐蚀性、耐辐射性、高耐热性、润滑性、耐水解性和优异的电性能。适用于高温高压高辐射等复杂的工作环境,在石油、核能、水电、火电太阳能、风电领域都有广泛的运用。
在石油天然气开采中,越来越深的水深加上越来越高的电力需求超出了PA11和超级双相不锈钢等传统软管材料的性能。Kutting UK Ltd 的系列PEEKlineTM集成管束软管采用PEEK制成的衬管,将PEEK性能用到了极致,完全能够满足海上石油天然气开采作业中的苛刻环境。
图 Kutting海底集成管束
同时,在水力发电中PEEK制件也发挥着巨大的作用。
图 Waukesha止推轴承(水力发电用)
图 核级线缆护套,核电站用电缆性能要求极高,拍摄于中广核俊尔展台
三、机械领域
PEEK是一种兼具刚性和韧性的材料,具有优异的机械性能,耐磨性,自润滑性,耐蠕变性,耐高温性和耐动态疲劳性,可以广泛应用在耐磨润滑制件、密封件和纺织机械上。
图 PEEK制件 (摄于2019广州橡塑展威格斯展台)
图 PEEK齿轮
四、汽车领域
为了适应汽车轻量化的行业趋势,提高燃油的经济性,耐受更高的使用温度。PEEK材料拥有卓越的机械强度,耐动态疲劳性,高耐温性及跟金属相当的膨胀系数,且表现出以塑代钢的巨大潜力,将替代更多汽车上的金属及其他工程塑料制件。
图 PEEK轴承
图 PEEK导轴承(图来源南京首塑)
图 PEEK传感器(图来源南京首塑)
图 PEEK齿轮,减重68%,降噪效果明显
图 方孔涡杆
五、医疗领域
PEEK树脂质量轻、无毒、耐腐蚀,是与人体骨骼最接近的材料之一,植入级PEEK具有优异的生物相容性,且不引发过敏,所以经常被用来代替金属制造人体骨骼。而其中碳纤维增强PEEK复合材料弥补了韧性和耐冲击强度偏差的弱点,在热水、蒸汽、溶剂和化学试剂等条件下能表现出较高的机械强度和水解稳定性,可以制备需要高温蒸汽消毒的医疗器械。
图 PEEK半刚性棒
图 用于牙科植入物的PEEK
图 PEEK颅骨修复体
图 3D打印的PEEK颅骨修复体(层叠纹可见)
六、航空航天领域
由于PEEK材料具备极高耐温性、易加工、机械强度优异等性能,广泛应用于飞机、火箭等领域,已有应用案例包括叶轮片、机舱门把手、火箭电池槽,螺母、雷达天线罩等。
未来,随着科技的发展,各个行业对PEEK材料的需求将会越来越大,如今5G时代已开启,PEEK塑料凭着低介电常数与金属替代的特性,或将广泛运用到5G领域中的天线模块、滤波器、连接器等相关组件。这样看来,PEEK极有可能在接下来的时间继续扮演着更加重要的角色。
相关问答
peek 材料前景?PEEK材料是一种特种工程塑料,具有优秀的物理和力学性能,如耐热、阻燃、耐磨、耐腐蚀、自润滑等。与传统的工程塑料相比,PEEK材料兼具刚性和韧性;与金属材料相...
peek 棒材主要 应用于 什么行业?急需赐教[回答]目前,高科技新兴产业得到快速发展,对于一些企业来说,传统的材料已经满足不了他们的需求,所以必须研发一种性能好的材料来代替,peek性能好,使用简单,...
高温 peek 在领域内有什么 应用 呢?[回答]只要有工业生产的存在就不会离开peek,相比较于传统的工业机器零部件,peek可是绝胜一筹。传统的机器零部件使用的是传统的金属作为原材料,而peek耐腐...
peek 中国用量有多少?PEEK材料具有极好的耐热性、耐磨性、耐疲劳、耐辐照、耐剥离、抗蠕变等优异的物理及化学综合性能,广泛应用在航空航天、汽车、电子电气、医疗及其他工业领域。...
PPS塑料的主要 应用领域 有哪些?- 汇财吧专业问答test[回答]合粉可以大幅度提高塑料的导热率。通过无数次科学实验,最终得出把高导热绝缘复合粉按1%左右的比例添加到塑料中,可以使塑料的导热率从原来...通过...
四氟管和 PEEK 管哪个好 – 960化工网问答PEEK聚醚醚酮树脂是一种性能优异的特种工程塑料,与其他特种工程塑料相比具有诸多显著优势,耐高温、机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性...
大佬们 求赐教: PEEK , PEEK 是什么材料,PEEK聚醚醚酮?,peek...[回答]制造发动机内罩、汽车轴承、密封件和刹车片等。工业领域聚醚醚酮PEEK由于具有良好机械性能、耐高温、耐磨耗,并能耐高压,常用来制造压缩机阀片、活...
PEEK 原料主要性能是?[回答]PEEK耐高温树脂是理想的电绝缘体,在高温、高压和高湿度等恶劣的工作条件下,仍能保持良好的电绝缘性能,因此电子信息领域逐渐成为PEEK树脂第二大应用...
导电 PEEK 是什么材料[回答]导电塑料是将树脂和导电物质混合,用塑料的加工方式进行加工的功能型高分子材料。主要应用于电子、集成电路包装、电磁波屏蔽等领域。导电塑料的主...
PEEK , PEEK 是什么材料,PEEK聚醚醚酮?,peek性能如何??[回答]饱和聚酯团状模塑料。其主要原料由GF(短切玻璃纤维)、UP(不饱和树脂)、MD(填料)以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。DMC材料于...其主要...