【老许说3D】PEEK 材料在航空航天领域内的应用


【老许说3D】PEEK材料在航空航天领域的应用

在上一期视频中,老许说到PEEK材料在医疗领域的应用,PEEK由于其优异的性能,在医疗领域有众多的应用。其实,PEEK在工业领域的应用更广,本期视频,老许就说说PEEK材料在航空航天领域的应用。


PEEK(聚醚醚酮)材料能在宽广的温度范围和极端条件下提供卓越的综合性能,这也让其成为当今最热门的高性能特种工程塑料之一,在航空航天领域涌现很多PEEK替代传统金属材料的经典案例,在设计自由度、制造效率、结构轻量化及可靠性等方面实现了对传统铝材的超越。PEEK材料一问世,就被作为一种军工材料应用于航天、航空领域,它可以替代铝和其他金属材料制造各种零部件。


PEEK材料最初在支架、夹子、卡箍、连接头、紧固件和其他系统附加装置方面获得较好应用。当前最普遍的方法是进行纤维增强,大量研究发现,利用玻纤(GF)、碳纳米管(CNT)、碳纤(CF)增强的PEEK材料,力学、热学等性能有显著提高。纤维增强PEEK材料已逐渐开始在主承力构件中应用。PEEK等高分子复合材料在航空领域的发展大致经历了次承力构件—尾翼级主承力构件—机翼—机身主承力构件四个阶段,逐渐由小型构件向大型核心构件、由军用向民用发展。


空客A350~A900飞机舱门配件采用了一种高模量碳纤维增强的PEEK材料。使用该材料,容易进行钻孔加工,据用户测试可实现减重40%,节约成本40%。PEEK管道现已被指定用于空客A350XWB的货舱排水系统。在航天领域,玻纤增强的PEEK材料已成功应用于卫星锂电池零件、高温绝缘圈等。


随着新一代武器装备结构与功能一体化的发展,高分子复合材料及其产品突破了传统金属材料的应用局限,甚至在提高性能的同时产生了革命性的影响。高分子复合材料及其制品的应用水平一直是衡量设备先进与否的重要指标之一。