Полиетеркетонът (ПЕЕК), "перлата в короната" на специалните инженерни пластмаси, има все повече приложения надолу по веригата.

Съдържание

Добавете заглавие, за да започнете да генерирате съдържанието

Отличните характеристики на PEEK

Според доклада “Тенденции в развитието на индустрията за полиетеретеркетон (PEEK) в Китай и анализ на бъдещите инвестиции (2025-2032)”, публикуван от Guanyan Report Network, полиетеретеркетонът (PEEK) е високоефективен полимерен материал, съставен от повтарящи се единици, съдържащи по една кетонова връзка и две етерни връзки в основната му структура. Той е специализиран полимерен материал. Полиетеретеркетонът (PEEK), като трето поколение високоефективен термопластичен инженерен пластмасов материал, притежава изключителни свойства като устойчивост на високи температури (дългосрочна работна температура > 260°C), самосмазване (коeficient на триене 0,15–0,35), висока якост (разтеглива якост > 150 MPa) и химическа стабилност (устойчивост на корозия в среда с pH 1–14) благодарение на своята твърдо-гъвкава синергична структура от редуващи се бензенови пръстени и етерни връзки в молекулната му верига. Неговото приложение в аерокосмическата индустрия (структурни части за намаляване на теглото), електрониката и електротехниката (изолационни устройства), новите енергийни автомобили (компоненти на батериите) и други области продължава да се разширява, което го прави идеален избор за замяна на традиционните материали като метали и керамика.

Основни свойства	Описание на свойствата	Представителни показатели
Механични свойства	PEEK комбинира отлична твърдост с добра удароустойчивост и проявява изключителна устойчивост на умора при редуване на напрежения. В тези аспекти е сравним с метални материали.	1. Модул на опън; 2. Удароустойчивост с надребно пробиване; 3. Специфична якост
Топлоустойчивост	PEEK има относително висока температура на стъклоподобно състояние и точка на топене и може да издържа на високи температури на топлинно деформиране под натоварване, както и на високи моментни работни температури.	1. Дългосрочна работна температура; 2. Топлопроводимост
Устойчивост на пламък	PEEK е по природа огнеупорен и може да достигне най-високата огнеупорна класификация (UL94 V-0) без никакви огнеупорни добавки.	Клас на огнеупорност
Устойчивост на износване	PEEK запазва добра устойчивост на износване дори при високи температури до 250°C.	Коeficient на износване
Устойчивост на корозия	PEEK има отлична химическа устойчивост. При нормални химически условия само концентрирана серна киселина може да го разтвори или унищожи. Неговата устойчивост на корозия е подобна на тази на никелова стомана.	Химическа устойчивост на работа
Устойчивост на хидролиза	PEEK има много ниска степен на водопоглъщане, като наситеното водопоглъщане е само 0,4% при 23°C. Той също така има добра устойчивост на гореща вода и пара, позволявайки използване при 200°C в пара под високо налягане за продължителни периоди.	Степен на водопоглъщане
Устойчивост на белене	PEEK се свързва много добре с различни метали и покрития, което позволява използването му в тежки условия като изолирани и обвити проводници, кабели и електромагнитни намотки без отделяне.	Якост на белене
Биосъвместимост	PEEK има отлична биосъвместимост, което го прави подходящ за медицински импланти в човешкото тяло. Той има добра видимост, избягва артефакти при рентгеново изследване и позволява сканиране с КТ или помощ при навигация с ЯМР. Това помага на лекарите да позиционират имплантите по време на операция. Следоперативното възстановяване е по-бързо и с по-малко болка. Еластичността на PEEK позволява по-добро съвпадане с костта, ефективно намалява стресовото екраниране и поддържа здрава, дълготрайна костна структура.	–

2. С тенденцията за замяна на стоманата с пластмаса, индустрията за полиетеретеркетон (PEEK) в моята страна има широко приложение по веригата на добавена стойност.

Полиетеретеркетонът (PEEK) предлага комплексни предимства в сравнение с обикновените метали. Докато отговаря на изискванията за якост, той може значително да намали теглото на материала. Затова, с тенденцията за замяна на стоманата с пластмаса и облекчаване на теглото, PEEK, със своите превъзходни характеристики, постепенно заменя пластмаси и метали в различни области, с широко приложение в транспорта, аерокосмическата индустрия, електрониката и информационните технологии, енергетиката и промишлеността, както и в здравеопазването.

Област на приложение	Конкретни продукти	Характеристики на производителността	Конкретни приложения
Транспорт	Автомобили	Устойчивост на високи температури, устойчивост на износване, отлични механични характеристики, заместител на метали	Материали в двигателните отсеци, автомобилни лагери, подложки, уплътнения, части на съединителите, автомобилни трансмисии, системи за управление на волана и климатизация, безстепенни трансмисии, перки на вакуумни помпи, двигатели ABS, системи за управление на посоката, системи за изхвърляне на отработени газове, валове и електрически закрепления за седалки
Аерокосмическа индустрия	Самолети, ракетни цилиндри	Устойчив на тежки условия, лек, химическа устойчивост, огнеупорен, лесен за обработка	Изработва се директно в големи компоненти с високи изисквания за прецизност, като вътрешни части на самолети, корпуси на ракетни батерии, конектори, закрепления и компоненти на двигатели
Електроника и информация	Компоненти за потребителска електроника	Дименционална стабилност, висока чистота, висока механична производителност, без образуване на прах при обработка, отлични диелектрични свойства	Диафрагми за колонки, движещи се намотки за слушалки, рамки за антени на смартфони
	Електронни продукти, компоненти за полупроводникови жици и кабели	Отлични електрически изолационни характеристики, добра обработка и химическа устойчивост, устойчивост на корозия	Чип карета 300mm, задържащи пръстени CMP, щипци за вафли, чисти шелкови мембрани, конектори, подложки за PCB, високоскоростни конектори, селекторни ключове
Енергиен добив и промишленост	Нефтодобив и ядрени продукти	Устойчивост на абразия, ниско водопоглъщане, устойчивост на хидролиза	Тръбопроводите от PEEK се противопоставят на повърхностното залепване на суровия нефт по време на транспорта, подобряват текучестта на суровия нефт и предотвратяват отлагането на парафин и асфалт, намалявайки разходите за рутинно поддържане на нефтопроводите
	Висококачествени производствени компоненти	Отлични механични свойства, химическа устойчивост	Върхове на химикалки, корпуси на помпи, винтови компресори, зъбни колела, уплътнителни компоненти,

3. Облекчаването на автомобилните части задвижва нарастващото търсене на PEEK.

С нарастващото търсене за облекчаване и спестяване на енергия и намаляване на емисиите в автомобилната индустрия, отличната устойчивост на триене и механични характеристики на PEEK го правят подходящ за замяна на метали в ключови компоненти, което го превръща в ключов материал за постигане на облекчаване на автомобилите. В момента батерийният скелет на Tesla Model S използва 30% PEEK, армирани със стъклени влакна, което намалява теглото, подобрява безопасността и надеждността на батерията и увеличава абсорбирането на енергия при сблъсък с 35%.

По този начин, нарастващото производство на автомобили задвижва нарастващото търсене на PEEK. Според данните, производството на автомобили в моята страна ще се увеличи от 28,1188 милиона единици до 31,282 милиона единици от 2016 до 2024 г. През 2022 г. мащабът на приложението на PEEK в автомобилния сектор в моята страна ще достигне 526,87 тона (с пазарна стойност 299 милиона юана), а се очаква да достигне 1 360,59 тона (с пазарна стойност 687 милиона юана) през 2027 г., с CAGR от 20,89% от 2022 до 2027 г.

Роботиката дава нов растеж на индустрията за PEEK

В областта на роботиката, PEEK, със своите комплексни предимства като лекота, устойчивост на екстремни условия, ниско триене и износване и електромагнитна съвместимост, преодолява естествените ограничения на метали, обикновени пластмаси и керамика по отношение на надеждност, енергийна ефективност и интеграция. Той се е превърнал в ключов материал за роботиката, използван в двигатели, лагери, редуктори, корпуси и други компоненти.

Част	Приложение
двигател	PEEK може да се използва в лагерни клетки, роторни втулки, слотове за мотори с тънка филмова изолация, емайлирани проводници и други детайли, постигайки изолация и едновременно с това добри характеристики за отвод на топлина.
редуктор	В сравнение с обикновените метални предавки, редукторите от PEEK имат следните предимства: малък размер, висок въртящ момент, ниско ниво на шум, пълен скоростен коефициент, стабилна работа, мигновено преобразуване, висока ефективност, спестяване на енергия и ниско топлоизлъчване.
червена предавка	Тя може да осъществява предаване под ъгъл 90° и има функция за самозаключване (за предотвратяване на обратно движение); лека, самосмазваща се и без необходимост от поддръжка

Моята страна е определила роботиката като стратегически приоритет. Чрез политическо насочване, инвестиции в R&D и колаборация в индустриалната верига Китай насърчава технологични пробиви и мащабно внедряване, задвижвайки продължителното бързо развитие на индустрията. Очаква се роботиката да се превърне в нов двигател за растежа на PEEK. Според актуални данни един робот консумира около 6,6 кг PEEK (включително 1 кг PEEK и 8 кг CF/PEEK), като се предполага, че всеки робот консумира между 5 и 10 кг PEEK. Ако производството на роботи достигне един милион единици, при неутрален сценарий се очаква роботите да задвижат търсенето на PEEK до 7 500-8 000 тона, което съответства на пазарен размер от около 3 милиарда юана. Освен това, с пробивите в технологиите за модифициране на материали (като нанопълнители и оребряване с влакна) и настъпването на “първата ера” на хуманоидни роботи, приложението на PEEK в области като дexterous ръце и предавателни системи ще се разшири допълнително, а консумацията на един робот се очаква постепенно да нараства.