www.188betkr.com 讯PEEK是聚醚酮（PEK）家族中的一员，其中包括聚醚酮（PEK）、PEEK、聚芳醚酮（PAEK）和聚醚酮酮（PEKK）等。PEEK是一种具备半结晶特性的热塑性树脂，其结晶度约为25%-35%。PEEK的起源可以追溯到上世纪70年代，英国帝国化学工业公司（ICI）最先开发出了这种具有优异机械性能的树脂材料，并对其进一步开发利用和商业化生产，在本世纪初，英国威格斯公司（Victrex）将PEEK业务从ICI收购，开始垄断全球的PEEK生产。我国的PEEK研发工作也几乎是同一时间开展。由于PEEK在军事装备领域的巨大作用潜力，加之西方国家对我国的技术封锁和禁运，吉林大学的研究团队筚路蓝缕，在PEEK合成领域不断攻关，自主研发、自主生产，经历近20年的攻坚克难，成功制备出PEEK等具有优异性能的热塑性树脂，实现了国产PEEK的工业化生产。
近年来，在我国出台的关于战略新兴产业与新材料产业发展的相关政策文件中，都明确的将PEEK材料及其制品列为重点支持发展的新材料，主要包括：
（1）聚醚醚酮材料被工信部《新材料产业“十二五”发展规划》及其附件《新材料产业“十二五”重点产品目录》列为我国新材料产业在航空航天、汽车工业、电子电气和医疗器械等领域的重点产品，以及将碳纤维增强PEEK列为我国新材料产业在汽车部件、能源等领域的重点产品。
（2）工信部《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》亦明确列出了PEEK工程塑料，表明PEEK材料属于《新材料产业发展指南》及“中国制造2025”所支持发展的先进化工材料，其在下游领域的应用享受“应用保险补偿机制”的政策支持。
PEEK材料特性优势
耐高温
美国UL认证长期使用温度为260℃。即使温度高达到300℃时，仍可保持较好的机械性能。
耐磨损
在很多高温、高载荷、强腐蚀等极其恶劣的应用环境下，PEEK聚合物及其复合材料都有较好的耐磨损性能。
耐腐蚀
PEEK除发烟浓硫酸外，几乎能耐受任何化学药品，即使在较高的温度下，它仍能保持良好的化学稳定性。具有极强耐化学腐蚀能力，通常用于制造在苛刻环境条件下工作或需要承受频繁消毒处理的零件。
高强度
在塑料中具有较好的力学强度。同时还具有很高的刚性和表面硬度。
易加工
可以采用注塑成型工艺直接加工出零件。可进行车削、铣、钻孔、攻丝、粘接及超声波焊接等后加工。
尺寸稳定
温度、湿度等环境条件的变化对PEEK零件的尺寸影响不大，PEEK注塑成型收缩率小，这对控制PEEK注塑零件的尺寸公差范围非常有好处，使PEEK零件的尺寸精度比通用塑料高很多。热膨胀系数小，随着温度的变化（可由环境温度的变化或运转过程中摩擦生热引起），PEEK零件的尺寸变化很小。
PEEK & 低空经济
无人机PEEK材料能替代金属？
首先从轻量化、平量化的选择层面看，相对于铝合金和不锈钢等，PEEK的密度较低，兼具刚性和韧性，能够替代金属，是实现轻量化及平量化的极佳解决方案。铝合金的密度约为2.7g/cm3，远低于钢、铁等传统金属材料；不锈钢的密度较大，约为7.8g/cm3；而PEEK的密度仅为约1.3g/cm3，具有明显优势。
PEEK与传统合金轻量化对比
再从机械性能来看，相较于铝合金和不锈钢，PEEK具有优异的高强度、高硬度和良好的抗冲击性。铝合金强度较高塑性好，但受到较大冲击时会发生塑性变形，抗疲劳性相对较差；不锈钢硬度比铝合金高，强度大，但在交变应力作用下，疲劳寿命相对较短；而PEEK具有刚性和柔性，特别是对交变应力下的抗疲劳性非常突出，可与合金材料相媲美，同时耐磨性和自润滑性能也非常突出。
因此，尽管拥有高强度，但PEEK的密度相对来说却相对较低，保证了无人机强度的同时减轻了机体重量，提高了飞行性能，又延长了无人机部件的使用寿命，减少维护成本。这无疑为无人机的发展提供了可靠的保障和优化。
无人机PEEK材料的应用部件
无人机桨叶
PEEK材料在无人机螺旋桨叶上的应用具有减重降噪、强度高和飞行稳定性好等优点。使用PEEK及短纤维复合材料后，减重的同时还可以保持机身材料的性能优异，提高了桨叶自身的强度，动态平衡更好，静音降噪效果更显著；相比传统金属材料，PEEK具有比强度和比刚度高的特点，飞行过程中如遇到其他异物的撞击，桨叶的特殊材质会使桨叶不易损坏，能保持无人机的正常飞行；PEEK及其复合材料热膨胀系数小、抗疲劳能力和抗振能力强，可以在恶劣环境下正常使用，桨叶不易因外界环境而产生形变，使用寿命长。
PEEK无人机桨叶
无人机框架：
PEEK材料在无人机框架上的应用具有轻量化、高强度、耐高温、抗疲劳等优点。PEEK的低密度特性使得无人机框架在保持高强度的同时，重量大幅减轻，提高了无人机的飞行性能和续航能力；PEEK的高强度和高刚性特性，确保无人机在飞行过程中结构的稳定性和安全性；其次PEEK及其复合材料的抗疲劳性和抗振能力强，热膨胀系数小，在长时间飞行或恶劣环境中，框架不易变形，使用寿命长。
传感器和控制系统的外壳
PEEK的耐高温和耐化学腐蚀特性，使其能够保护传感器和控制系统在恶劣环境下正常工作；PEEK的低密度特性，有助于减轻传感器和控制系统的重量，提高无人机的整体性能。
参考来源:
李英泽.CF/PEEK复合材料界面结构设计及摩擦磨损性能研究
工业和信息化部
上海联净、君华股份、山东君浩
(www.188betkr.com 编辑整理/月明)
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