Entmystifizierender antistatischer Peek: Kohlefaserverstärkte und mehrere Möglichkeiten zur Analyse der mechanischen Eigenschaften
In der modernen Industrie werden die Anforderungen an die antistatischen Eigenschaften von Materialien immer höher. Polyetherether Keton (Peek) als Hochleistungs-Kunststoff-Kunststoff ist entscheidend, um gute mechanische Eigenschaften aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die antistatische Funktion zu verwirklichen. Unter den vielen Möglichkeiten, antistatische Peek zu realisieren, ist die Verstärkung von Kohlefasern eine der häufigsten Entscheidungen. Es gibt auch Möglichkeiten, antistatische Mittel, leitfähige Carbonschwarz, Metallfasern, Graphen und mehr hinzuzufügen. Im Folgenden werden wir uns genauer ansehen, warum Kohlefaserverstärkung für antistatische Peek ausgewählt wird, und die mechanischen Eigenschaften von antistatischen Peek vergleichen, die auf diese unterschiedliche Weise hergestellt werden.
Erstens, warum Kohlefaserverstärkung wählen, um antistatische Peek zu realisieren
1. Ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit
Kohlefaser hat eine gute elektrische Leitfähigkeit und kann die Ladung effektiv durchführen, um die Wirkung von Antistatik zu erreichen. Im Vergleich zu anderen Zusatzstoffen kann Kohlefaser die gewünschten antistatischen Eigenschaften bei niedrigerem Zugangsniveau erreichen.
2. erhebliche Verbesserung
Die Zugabe von Kohlefasern kann nicht nur die elektrische Leitfähigkeit von Peek verbessern, sondern auch ihre mechanischen Eigenschaften erheblich verbessern. Kohlefaser hat die Eigenschaften hoher Festigkeit und hoher Modul und kann die Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Steifigkeit von Peek erheblich verbessern.
3.. Gute dimensionale Stabilität
Kohlefaserverstärkte Einblicke in die hohen Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsänderungen in der Umwelt, die dimensionale Stabilität ist besser als andere antistatische Modifikationen. Dies ist wichtig für Anwendungen, die eine hohe dimensionale Genauigkeit erfordern.
4. Langzeitstabilität
Kohlenstofffasern und Peek-Matrix zwischen der Bindung sind im Prozess der langfristigen Verwendung stark, antistatische Eigenschaften und mechanische Eigenschaften sind nicht einfach zu dämpfen, um die Zuverlässigkeit und Stabilität des Produkts zu gewährleisten.
Zweiten
1. Antistatischer Blick mit antistatischen Mitteln
- Zugeigenschaften: Die Zugfestigkeit liegt im Allgemeinen zwischen 80 und 90 MPa, der Zugmodul beträgt etwa 3 bis 4 GPa, die Dehnung bei Pause beträgt etwa 15% bis 25%.
- Biegeeigenschaften: Die Biegefestigkeit beträgt etwa 130 - 150 MPa, der Biegermodul liegt im Bereich von 3 bis 4 GPa.
- Impacteigenschaften: Die nicht verankerte Aufprallstärke beträgt im Allgemeinen 40 - 60 kJ/m². Die eingeköpfte Schlagkraft beträgt etwa 5 - 8 kJ/m². 2.
2. Kohlefaser verstärkte antistatische Peek
- Zugeigenschaften: Die Zugfestigkeit liegt normalerweise zwischen 180 und 220 MPa, der Zugmodul kann bis zu 15 bis 20 GPa betragen, und die Dehnung bei Bruch ist relativ niedrig, etwa 1% - 3%.
- Biegeeigenschaften: Die Biegefestigkeit kann 280 - 350 MPa erreichen und der Biegermodul kann 25 GPa überschreiten.
- Impacteigenschaften: Aufgrund des Vorhandenseins von Kohlenstofffasern ist die nicht verändertes Schlagfestigkeit leicht reduziert, etwa 30 - 40 kJ/m² und die gekerbte Aufprallfestigkeit relativ hoch, normalerweise 8 bis 12 kJ/m².
3..
- Zugeigenschaften: Die Zugfestigkeit liegt im Allgemeinen zwischen 100 und 120 MPa, der Zugmodul beträgt etwa 4 - 6 GPa, die Verlängerung bei Pause beträgt etwa 10% - 15%.
- Biegeeigenschaften: Die Biegefestigkeit liegt bei 160 - 180 MPa, der Biegermodul liegt im Bereich von 4 bis 6 GPa.
- Impacteigenschaften: Die nicht verankerte Aufprallstärke beträgt im Allgemeinen 40 - 50 kJ/m². Die eingeköpfte Schlagkraft beträgt etwa 6 - 9 kJ/m². 4.
4. Metallfaser antistatische Peek
- Zugeigenschaften: Die Zugfestigkeit liegt normalerweise zwischen 150 und 180 MPa, der Zugmodul kann 8 - 12 GPa erreichen, die Dehnung bei Pause beträgt etwa 5% bis 10%.
- Biegeeigenschaften: Die Biegefestigkeit kann 220 - 280 MPa erreichen, der Biegermodul kann 15 GPa überschreiten.
- Aufprallleistung: Die nicht verankerte Aufprallstärke beträgt im Allgemeinen 30 - 40 kJ/m² und die gekerbte Aufprallfestigkeit bei 7 - 10 kJ/m². 5.
5. Graphen Antistatic Peek
- Zugeigenschaften: Die Zugfestigkeit liegt im Allgemeinen zwischen 120 und 150 MPa, der Zugmodul beträgt etwa 5 - 8 GPa, die Dehnung bei Pause beträgt etwa 8% bis 12%.
- Biegeeigenschaften: Die Biegefestigkeit beträgt ca. 180 - 220 MPa, der Biegermodul liegt im Bereich von 5 bis 8 GPa.
- Impacteigenschaften: Die nicht verankerte Schlagfestigkeit beträgt im Allgemeinen 40 - 50 kJ/m². Die eingeköpfte Schlagkraft beträgt etwa 7 - 10 kJ/m².
Vergleichende Analyse und Diskussion
1. Krafteigenschaften
- Kohlefaser verstärkte antistatische PEEK spielt am besten in Bezug auf Zug- und Biegefestigkeit, was viel höher ist als mehrere andere Methoden. Dies ist auf die hochfesten Eigenschaften von Kohlenstofffasern zurückzuführen, die effektiv Lasten tragen und die tragende Kapazität des Materials verbessern können.
- Metallfaser -Antistat -Peek hat auch hervorragende Krafteigenschaften, gefolgt von Graphen -Antistatik -Peek und leitfähigem antistatischen Peek, und einem antistatischen Peek mit antistatischen Mitteln ist relativ schwach.
2. Moduleigenschaften
- Kohlefaser verstärkte antistatische Peek hat den höchsten Modul, der eine hohe Starrheit und dimensionale Stabilität zeigt.
- Antistatische Metallfaser -Peek und Graphen -Antistat -Peek haben ebenfalls einen hohen Modul, gefolgt von leitfähigem antistatischen Peek, und antistatischem Peek mit antistatischem Mittel hat einen niedrigen Modul.
3.. Dehnung und Impacteigenschaften
- Antistatischer Einblick in das antistatische Mittel hat normalerweise eine hohe Dehnung bei Bruch und unhandlichem Schlagkraft, was eine gute Zähigkeit und die Aufprallresistenz zeigt.
- Leitfähiger antistatischer Peek, Peek und Metallfaser -Antistat -Peek haben eine relativ ausgewogene Dehnung und Impact -Eigenschaften.
- Kohlenstofffaser verstärkte antistatische Peek aufgrund der Steifigkeit von Kohlenstofffasern, einer geringeren Dehnung bei Bruch, aber relativ hoher Spitzfestigkeit.
Anwendungsszenarien und Auswahlgrundlage
1. Antistatischer Blick mit antistatischen Mitteln
- Anwendungsszenarien: Für die mechanischen Eigenschaften der Anforderungen sind nicht hoch, die Kosten sind jedoch empfindlich und die Notwendigkeit einer bestimmten antistatischen Eigenschaften des Anlasses, wie z. B. einige elektronische Verpackungsmaterialien.
- Auswahlbasis: niedrigere Kosten, bessere Verarbeitungsleistung, um die allgemeine Nachfrage nach Antistatik zu befriedigen. 2.
2. Kohlefaser verstärkte antistatische Peek
-Anwendungsszenario: Hauptsächlich in Luft- und Raumfahrt, Automobil-, High-End-Maschinen und anderen Bereichen, die hohe Festigkeit, Modul und antistatische Eigenschaften erfordern.
- Auswahlgrundlage: Kann hervorragende mechanische Eigenschaften und antistatische Eigenschaften liefern, die Kosten sind jedoch relativ hoch.
3..
- Anwendungsszenario: häufig in elektronischen und elektrischen Geräten, industriellen Teilen und anderen Feldern verwendet, um gleichzeitig bestimmte mechanische Eigenschaften zu gewährleisten, um eine Antistatikfunktion zu erzielen.
- Auswahlgrundlage: Mäßige Kosten, Leistung ist ausgeglichener. 4.
4. Metallfaser antistatische Peek
- Anwendungsszenario: Geeignet für die Stärke und Leitfähigkeit der höheren Anforderungen des Anlasses, wie z. B. spezielle Komponenten für elektronische Geräte.
- Selektionsbasis: Bessere Leitfähigkeit und Stärke, kann aber die Dichte des Materials erhöhen.
5. Graphen Antistatic Peek
-Anwendungsszenario: In Bereichen mit hohen Leistungsanforderungen, Größenbeschränkungen und Gewichtsempfindlichkeit wie mikroelektronischen Geräten und Hochleistungssensoren.
- Auswahlbasis: In der Lage, eine gute Leistung mit niedrigem Additionsbetrag zu erzielen, die Kosten für Graphen sind jedoch relativ hoch.
Zusammenfassend geben verschiedene antistatische Methoden unterschiedliche Merkmale der mechanischen Eigenschaften. In praktischen Anwendungen sollte das am besten geeignete antistatische Peek -Material gemäß den spezifischen Nutzungsbedingungen, Kostenbudget- und Verarbeitungsbedingungen und anderen Faktoren ausgewählt werden, um die Bedürfnisse bestimmter Bereiche zu erfüllen. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Materialwissenschaft glauben wir, dass immer optimiertere antistatische Peek -Lösungen in Zukunft auftreten und den technologischen Fortschritt und die Innovation verwandter Branchen fördern werden.
