Resina termoplástica de fibra de carbono larga compuesta de poliéter éter cetona LFT-G PEEK

PEEK-LCF

La poliéter éter cetona (abreviada PEEK) no solo tiene excelentes propiedades de resistencia mecánica, térmica y química, un bajo coeficiente de fricción y un buen acoplamiento de soporte, es otro tipo de buen material autolubricante después del politetrafluoroetileno (PTFE), en cuanto a capacidad de carga y resistencia al desgaste. El rendimiento del PTFE es mejor. Es especialmente adecuado sin lubricación, baja velocidad y carga alta, alta temperatura, humedad, contaminación, corrosión y otros entornos hostiles. Sobre esta base, la adición de fibra de carbono no sólo mejora sus propiedades mecánicas, sino que su rendimiento de fricción tiene una influencia importante.

A temperatura ambiente, la resistencia a la tracción del compuesto de PEEK reforzado con un 30% de fibra de carbono se duplicó y alcanzó tres veces a 150 ℃. Al mismo tiempo, la resistencia al impacto, la resistencia a la flexión y el módulo del compuesto reforzado también mejoraron enormemente, el alargamiento se redujo drásticamente y la temperatura de deformación térmica pudo superar los 300 ℃. La tasa de absorción de energía de impacto del compuesto afecta directamente el rendimiento del impacto del compuesto. El compuesto PEEK reforzado con fibra de carbono muestra una capacidad específica de absorción de energía de hasta 180 kJ/kg.

El efecto reforzado de la fibra de carbono también puede resistir el ablandamiento térmico del PEEK y formar una película de transferencia con una resistencia muy alta hasta cierto punto, que puede proteger eficazmente el área de contacto. Por lo tanto, el coeficiente de fricción y la tasa de desgaste específico del compuesto de PEEK reforzado con fibra de carbono son significativamente menores que los del PEEK puro. En las mismas condiciones experimentales, la resistencia a la fricción y al desgaste de los compuestos de PEEK reforzados con fibra de carbono es obviamente mejor que la de los compuestos de PEEK de fibra de vidrio, y el efecto de mejora de la fibra de carbono sobre la resistencia al desgaste de los materiales es más de 5 veces mayor que el de la fibra de vidrio. con la misma dosis. El material compuesto PEEK reforzado con fibra de carbono se utiliza en la fabricación de piezas, lo que puede evitar eficazmente las grietas superficiales de materiales metálicos o cerámicos, y sus excelentes propiedades tribológicas incluso superan las del polietileno de masa molar ultraalta.

SDT

Solicitud

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

Los materiales poliméricos médicos disponibles actualmente son politetrafluoroetileno, ácido poliláctico, caucho de silicona y docenas de tipos, pero desde el punto de vista de la biomedicina, estos materiales no son ideales, en el uso de algunos efectos secundarios, y la resina PEEK debido a su no toxicidad. , peso ligero, resistencia a la abrasión y otras ventajas, es el material más cercano al esqueleto humano, se puede combinar orgánicamente con el cuerpo. Por lo tanto, la resina de poliéter éter cetona y sus materiales compuestos se han estudiado y aplicado profundamente en la columna y las articulaciones como implantes ortopédicos. en años recientes. En comparación con el polietileno de peso molecular ultraalto (UHMPE), la poliéter éter cetona reforzada con fibra de carbono tiene mayor resistencia al desgaste y mejor biocompatibilidad, y es un material ideal para futuras prótesis de acetábulo. Al comparar la citotoxicidad de la poliéter éter cetona reforzada con fibra de carbono con la aleación de titanio, se descubrió que los dos materiales tienen una citocompatibilidad similar. Los compuestos de poliéter éter cetona reforzados con fibra de carbono se pueden utilizar como materiales alternativos para dispositivos de fijación ortopédicos en el futuro. Las aplicaciones típicas existentes en China son los instrumentos médicos como el soporte de fijación quirúrgica ósea PEEK reforzado con fibra de carbono y el soporte de mira adoptados por Wuxi Zhishang New Material Technology Co., LTD., que funcionan bien en cuanto a resistencia, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste y humedad y resistencia al calor y se espera que se apliquen en más instrumentos médicos de alta gama.

Plástico compuesto Co., Ltd. de Xiamen LFT