PEEK 90HMF40/英国威格斯 特性：碳纤增强

PEEK 90HMF40 / 英国威格斯

特性解析：

核心性能优势

• 40% 碳纤维增强：

• jizhi力学性能：拉伸强度可达 140-160 MPa（纯 PEEK 约 90 MPa），弯曲模量高达 12-14GPa（提升近 200%），硬度（洛氏 R）≥120，适用于高负载结构件（如航空航天承力件）。

• 低摩擦与自润滑：摩擦系数低至 0.15-0.2（纯 PEEK 约 0.35），磨损率＜1×10⁻⁶mm³/N・m，可替代金属轴承、滑块，减少润滑需求。

• 热与化学稳定性：

• 耐高温：长期使用温度 240℃（短时耐300℃），热变形温度（1.8MPa）≥310℃，优于多数金属合金在高温下的强度保持率。

• 耐化学腐蚀：抵抗强酸（如 98% ）、强碱（如 40%氢氧化钠）、有机溶剂（如），但需避免与强氧化剂（如浓硝酸）接触。

• 功能性附加特性：

• 导电 / 抗静电：体积电阻率≤10³ Ω・cm（纯 PEEK 为 10¹⁶Ω・cm），满足电子设备防静电需求（如半导体晶圆载具）。

• 轻量化：密度 1.65-1.75 g/cm³（钢的 1/5），比强度（强度 / 密度）是钛合金的 2-3倍，适合航空减重场景。

典型应用场景

1. 航空航天领域

• 发动机部件：涡轮叶片轴承、燃烧室密封环（耐燃气腐蚀 + 高温强度保持）。

• 结构件：无人机机架、卫星天线支撑件（轻量化 + 抗振动疲劳，寿命提升 50%）。

2. 半导体与精密电子

• 晶圆传输机械臂指尖、芯片封装夹具（防静电 + 耐等离子蚀刻剂，如 SF₆）。

• 高温传感器探头（耐 260℃回流焊温度，兼容 SMT 工艺）。

3. 高端工业装备

• 注塑机螺杆衬套、挤出机止逆环（耐聚合物熔体腐蚀 + 高耐磨，寿命比金属件长 3-5 倍）。

• 深海设备连接器（耐海水腐蚀 + 高压环境，替代钛合金减重 60%）。

4. 能源与汽车工业

• 新能源汽车电池包支架（耐电解液腐蚀 + 抗冲击，通过 UL94 V-0 阻燃认证）。

• 石油钻井设备阀座（耐 H₂S 酸性气体 + 高压，减少停机维护频率）。

与其他碳纤增强牌号对比

加工关键要点

• 注塑工艺优化：

• 温度控制：料筒温度 380-400℃（高于玻纤增强牌号），模具温度150-180℃（促进结晶，提升表面光泽度）。

• 压力与速度：注射压力≥120 MPa，保压压力 80-100 MPa，采用短射 +保压补缩防止缺料（碳纤维填充料流动性差）。

• 设备要求：

• 螺杆需碳化钨涂层（硬度≥HRC65），压缩比 1.8-2.2，防止碳纤维磨损机筒。

• 建议使用氮气辅助注塑，减少长流程制品的熔接痕风险。

• 后处理建议：

• 退火处理（180℃/2 小时）可消除 90% 以上内应力，弯曲模量提升 5-8%，适用于高精度部件（如航空紧固件）。

性能参数参考（典型值）

注意事项与替代方案

• 局限性：

• 碳纤维易吸湿，原料需干燥（120℃/4 小时），否则制品可能出现银纹或气泡。

• 不适合薄壁件（Zui小壁厚≥2.0mm），复杂结构需通过模流分析优化浇口位置。

• 延伸方案：

• 若需更高耐磨性，可叠加 PTFE 填充（如威格斯 340XF 牌号，碳纤 + 20% PTFE），摩擦系数可降至 0.1以下。

• 对于医疗植入场景，可选择威格斯生物相容性牌号（如 450G，需额外认证），但碳纤增强牌号暂不适用。

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