PEEK作为一种典型的高性能热塑性树脂,各项性能突出,与连续碳纤维复合,将两种材料的性能进行有效结合,综合性能更加优异。连续碳纤维CF/PEEK热塑性复合材料因其优异的性能,已被泛应用于航空航天、医疗、汽车等领域,也是目前各大高校、企业单位研究关注的焦点。
连续碳纤维CF/PEEK复合材料的优点:
1、良好的断裂延伸率和断裂韧性
PEEK作为高性能热塑性聚合物的代表,其断裂韧性可达2.0 KJ/m,是环氧树脂的20倍。
2、优异的抗分层能力和抗疲劳性
PEEK有着较好的耐冲击性,它是耐热树脂中耐冲击性较好的一种。同时PEEK的刚性大,尺寸稳定性好,线胀系数较小,具有优异的长期抗蠕变和抗疲劳特性。
3、优异的抗化学腐蚀性
PEEK的抗化学腐蚀性极优,对酸、碱及几乎所有的有机溶剂都有很强的抗腐蚀能力,只在高温时被卤素和强酸腐蚀,在常温下只溶于浓硫酸。
4、优异耐湿热性能
PEEK吸湿率低,耐湿热性能好,高温高湿下仍能保持良好的力学性能,此外耐水解性突出,低吸湿性和渗透性,耐蒸汽、水和海水。
5、优异的滑动磨损和微动磨损
PEEK能在260 ℃下保持高耐磨性和低摩擦因数。
6、生物相容性
有研究表明,以短碳纤维增强PEEK作为假体材料植入动物体内,其细胞毒性小,符合医学植入材料的细胞毒性指标,有良好的血液相容性和组织相容性。
7、透X光
PEEK具有良好的透射性能,不产生如金属植入体在X射线、CT检查下形成的伪影,便于患者在医疗等方面的检查等。
连续碳纤维CF/PEEK复合材料应用案例及前景:
1、单向预浸带 2、编织物 3、复合材料厚板 4、医疗器械手柄、瞄准架 5、航空座椅(东丽) 6、高速永磁电机护套 7、接骨板、骨钉 8、空压机星轮片 9、海底油管 10、真空泵叶片 11、分析仪护盖 12、止推耐磨圈 13、三角架 14、钻杆视窗盖板 15、消解罐 16、储氢罐 17、3D打印细丝 18、撑开器 19、外用架延长架