增强 PEEK – GF30、CF30 和轴承级
含玻璃纤维、碳纤维或滑动填料组合（CF/PTFE/石墨）的 PEEK
填料使 PEEK 更上一层楼：玻璃纤维（GF30）提高刚性和稳定性；碳纤维（CF30）刚性更高，导热更好，磨损低；轴承级（碳纤维、PTFE 和石墨，如 TECAPEEK PVX 和 Ketron HPV）专为在载荷和高速下无润滑滑动而设计。这是 PV 极限最高的一组塑料。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| 缩写（ISO 1043） | PEEK GF30 / CF30 / 轴承级 |
| 商品名 | TECAPEEK GF30 本色 (Ensinger); Ketron GF30 PEEK (MCAM); TECAPEEK CF30 黑色 (Ensinger); Ketron CA30 PEEK (MCAM); TECAPEEK PVX 黑色 (Ensinger); Ketron HPV PEEK (MCAM) |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材、板材和管材 | 型材制造商规范 |
| 按图纸加工的零件 | ISO 2768 公差或按图纸 |
成分和填料
按质量计的标称成分；轴承级因制造商而异
| 组分 | 含量 |
|---|---|
| PEEK | ≈ 70% |
| GF30：玻璃纤维 | 30% |
| CF30：碳纤维 | 30% |
| 轴承级：碳纤维 + PTFE + 石墨 | 合计 ≈ 30%（各 10%，视制造商而定） |
力学性能
来自型材制造商目录的典型值，23 °C（GF30、CF30、轴承级）；ISO/ASTM 方法以来源为准
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 抗拉强度 | GF30：113 MPa · CF30：112 MPa · 轴承级：84 MPa |
| 弹性模量（拉伸） | GF30：6,300 MPa · CF30：6,000 MPa · 轴承级：5,500 MPa |
| 断裂伸长率 | GF30：5% · CF30：10% · 轴承级：3% |
| 抗压强度 | GF30：120 MPa · CF30：111 MPa · 轴承级：102 MPa |
| 硬度 | GF30：Shore D 90 · CF30：Shore D 90 · 轴承级：Shore D 87 |
| 缺口冲击 | GF30：3 kJ/m² · CF30：5 kJ/m² · 轴承级：3 kJ/m² |
典型物理和热性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | GF30：1.53 g/cm³ · CF30：1.38 g/cm³ · 轴承级：1.44 g/cm³ |
| 最高连续使用温度 | 260 °C |
| 最高短时温度 | 300 °C |
| 最低使用温度 | -20 °C |
| HDT (1.8 MPa) | GF30：316 °C · CF30：270 °C · 轴承级：195 °C |
| 熔点或玻璃化转变温度 | 341 °C |
| 线膨胀系数 | GF30：40 µm/m·K · CF30：40 µm/m·K · 轴承级：30 µm/m·K |
| 热导率 | GF30：0.35 W/m·K · CF30：0.66 W/m·K · 轴承级：0.82 W/m·K |
| 吸水率（24 h） | 0.02-0.03% |
| 吸水率（饱和） | GF30：0.35% · CF30：0.3% · 轴承级：0.3% |
| 介电强度 | GF30：36 kV/mm |
| 燃烧性（UL 94） | V-0 |
摩擦、磨损和 PV 极限
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 对钢的动摩擦系数 | GF30：0.3（动态，ASTM D3702，40 psi (0.28 MPa)，50 ft/min (0.25 m/s)）· CF30：0.13（动态，ASTM D3702，40 psi (0.28 MPa)，50 ft/min (0.25 m/s)）· 轴承级：0.18-0.20（ASTM D3702（Ensinger USA）） |
| PV 极限（压力 × 速度） | CF30：0.876 MPa·m/s（MCAM QTM 55007，对钢干摩擦，已计入 4:1 安全系数；原值 25,000 psi·ft/min）；13.5 MPa·m/s（ASTM D3702（Ensinger USA），未注明安全系数；原值 385,000 psi·ft/min）· 轴承级：0.701 MPa·m/s（MCAM QTM 55007，对钢干摩擦，已计入 4:1 安全系数；原值 20,000 psi·ft/min）；17.5 MPa·m/s（ASTM D3702（Ensinger USA），未注明安全系数；原值“500000”，未明确单位，按 psi·ft/min 计） |
PV 值和摩擦系数取决于试验方法、配对表面（钢、不锈钢、粗糙度）、润滑条件以及各制造商的安全系数：请比较同一来源的数值，关键应用须通过试验确认。
耐化学性
| 介质 | 耐受性 |
|---|---|
| 酸 | 良好；在强酸中受限 |
| 碱 | 良好（热碱会侵蚀玻璃纤维） |
| 溶剂 | 很好 |
| 烃类和油类 | 很好 |
| 蒸汽和热水 | 很好 |
库存形态和规格
- 棒材（圆棒）
- 板材
- 管材和衬套
- 原材料：棒材（圆棒）、板材和管材，按尺寸切割
- 按图纸或样品加工的零件，与金属件在同一订单中供货
- 批次合格证；牌号允许时提供 FDA/EU 10/2011 声明
使用温度、机加工和装配
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 可在 260 °C 以下连续使用，短时峰值可达 300 °C；最低 -20 °C（无载荷；有载荷时受 HDT 和蠕变限制）。 |
| 退火（去应力） | 精密加工前按制造商规定进行去应力退火。 |
| 粘接和焊接 | 表面处理后用环氧树脂粘接；GF/CF 牌号可进行热板焊接。 |
| 机加工 | 纤维具有磨蚀性：使用硬质合金或 PCD 刀具。CF30 和轴承级导电（深色粉末状切屑）。 |
典型应用
- 高载荷下的导向环、衬套和干运转轴承
- 压缩机活塞环和耐磨环
- 止推垫圈和耐磨板
- 高温轻量化结构件
- 替代轴承中的青铜和巴氏合金
替代材料： 载荷适中且成本重要时选用青铜填充 PTFE；更高 PV 和温度选用 PAI（Torlon 4301）；润滑良好时选用 SAE 660 青铜。
常见问题
哪些标准涵盖 增强 PEEK？
棒材、板材和管材: 型材制造商规范. 按图纸加工的零件: ISO 2768 公差或按图纸.
增强 PEEK 最高可在多少温度下使用？
可在 260 °C 以下连续使用，短时峰值可达 300 °C；最低 -20 °C（无载荷；有载荷时受 HDT 和蠕变限制）。
哪些材料可以替代 增强 PEEK？
载荷适中且成本重要时选用青铜填充 PTFE；更高 PV 和温度选用 PAI（Torlon 4301）；润滑良好时选用 SAE 660 青铜。
选 GF30、CF30 还是轴承级？
GF30 以较低成本获得刚性和尺寸稳定性；CF30 刚性最高且磨损低；零件在载荷和速度下无润滑滑动时选轴承级。
为什么不同目录中 PEEK 的 PV 值差别这么大？
各制造商的测量方法不同：有的应用安全系数（MCAM 采用 4:1），有的则公布试验极限（ASTM D3702）。请比较同一来源的 PV 值，应用关键时须通过试验确认。
在巴西哪里可以购买 增强 PEEK？
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 增强 PEEK，视库存情况而定，并附质量证书。总部位于 Osasco/SP，分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES，可发货至巴西全国。如需报价，请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena，或发送邮件至 [email protected]。
