LFT-G PEEK 폴리에테르 에테르 케톤 복합 장탄소 섬유 열가소성 수지

엿봄-LCF

폴리에테르에테르케톤(약칭 PEEK)은 우수한 기계적, 내열성 및 내화학성 특성을 가질 뿐만 아니라 마찰 계수가 낮고 베어링 맞물림이 우수하며 베어링 용량 및 내마모성 측면에서 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 다음으로 우수한 자기 윤활 재료입니다. PTFE보다 성능이 더 좋습니다. 무급유, 저속 및 고부하, 고온, 습도, 오염, 부식 및 기타 가혹한 환경에 특히 적합합니다. 이를 바탕으로 탄소섬유를 첨가하면 기계적 특성이 향상될 뿐만 아니라 마찰 성능에도 중요한 영향을 미칩니다.

실온에서 30% 탄소섬유 강화 PEEK 복합재의 인장강도는 2배로 증가했고, 150℃에서는 3배에 달했습니다. 동시에 강화복합체의 충격강도, 굽힘강도 및 모듈러스도 크게 향상되었으며, 신장율은 급격히 감소하고 열변형 온도는 300℃를 초과할 수 있었습니다. 복합재의 충격 에너지 흡수율은 복합재의 충격 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재는 최대 180kJ/kg의 비에너지 흡수 용량을 보여줍니다.

탄소 섬유의 강화 효과는 PEEK의 열 연화를 방지하고 어느 정도 매우 높은 강도의 전사 필름을 형성하여 접촉 영역을 효과적으로 보호할 수 있습니다. 따라서 탄소섬유 강화 PEEK 복합재의 마찰계수와 비마모율은 순수 PEEK보다 현저히 낮습니다. 동일한 실험 조건에서 탄소 섬유 강화 PEEK 복합재의 마찰 및 내마모성은 유리 섬유 PEEK 복합재보다 분명히 우수하며 재료의 내마모성에 대한 탄소 섬유의 개선 효과는 유리 섬유의 5배 이상입니다. 같은 복용량으로. 탄소섬유 강화 PEEK 복합재료는 부품 제조에 사용되며, 금속이나 세라믹 재료의 표면 균열을 효과적으로 방지할 수 있으며, 뛰어난 마찰 특성은 초고몰질량 폴리에틸렌을 능가합니다.

TDS

애플리케이션

Long carbon fiber reinforced PEEK is mainly applied in the following four areas:

1. Electronic and electrical appliances

PEEK can maintain good electrical insulation in the harsh environment such as high temperature, high pressure and high humidity, and has the characteristics of non-deformation in a wide temperature range, so it is used as an ideal electrical insulation material in the field of electronic and electrical appliances. The mechanical properties, chemical corrosion resistance, radiation resistance and high temperature resistance of polyether ether ketone reinforced by carbon fiber have been further improved, and its application fields have been further expanded.

2. Aerospace

Polyether ether ketone PEEK has the advantages of low density and good workability, so it is easy to be directly processed into high-demand parts, and carbon fiber reinforced polyether ether ketone composite material further enhances the overall performance of polyether ether ketone, so it is increasingly used in aircraft manufacturing. The fairing on Boeing's 757-200 series aircraft, for example, is made from carbon-fiber reinforced PEEK. In addition, Gereedschappen Fabrick of Amsterdam, the Netherlands, used a 30% carbon fiber reinforced PEEK composite to build a larger component and demonstrated that its mechanical properties could be used in aircraft balancing devices.

3. Automotive

Automobile energy consumption is closely related to vehicle weight. Automobile lightweight can not only reduce fuel consumption and exhaust emissions, but also improve power performance and safety, which is an effective way to save energy. In addition to the lightweight design of the structure, the use of lightweight materials is a more direct method. With its advantages of low density, good performance and convenient technology, carbon fiber reinforced polyether ether ketone composites are more and more frequently used in the automobile industry, and show great potential of replacing steel with plastic. For example, Robert Bosch GmbH uses carbon fiber reinforced PEEK instead of metal as a feature of ABS. The lighter composite part reduces moment of inertia, which minimizes reaction times, greatly enhances the overall system's reactivity, and reduces costs compared to previously used metal parts.

4. Healthcare

현재 사용 가능한 의료용 고분자 재료는 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리락트산, 실리콘 고무 등 수십종이나 생물의학 관점에서 보면 일부 부작용이 있어 이상적이지 않으며 PEEK 수지는 독성이 없기 때문에 , 경량, 내마모성 및 기타 장점은 인체 골격에 가장 가까운 재료이며 신체와 유기적으로 결합할 수 있습니다. 따라서 폴리에테르에테르케톤 수지 및 그 복합 재료는 깊이 연구되어 척추와 관절에 정형외과 임플란트로 적용되었습니다. 최근 몇 년 동안. 초고분자량 폴리에틸렌(UHMPE)에 비해 탄소섬유 강화 폴리에테르에테르케톤은 내마모성과 생체적합성이 우수하며 미래 비구 보철물에 이상적인 재료입니다. 탄소섬유 강화 폴리에테르에테르케톤과 티타늄 합금의 세포독성을 비교한 결과, 두 소재가 유사한 세포적합성을 갖고 있음을 알 수 있었습니다. 탄소 섬유 강화 폴리에테르 에테르 케톤 복합재는 향후 정형외과 고정 장치의 대체 재료로 사용될 수 있습니다. 중국의 기존 대표적인 응용 분야는 Wuxi Zhishang New Material Technology Co., LTD.에서 채택한 탄소 섬유 강화 PEEK 뼈 수술 고정 브래킷 및 사이트 브래킷과 같은 의료 기기로 강도, 내식성, 내마모성 및 습기 성능이 우수하며 내열성이 좋아 더욱 고급 의료기기에 적용될 것으로 예상됩니다.

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