Īpaša inženiertehniskā PEEK pielietojums

PEEK pieprasījums automobiļu nozarē pakāpeniski pieaug, pateicoties automobiļu detaļu materiālu un augstsprieguma motoru emaljētās stieples modernizācijai.

Paredzams, ka PEEK, pateicoties tā izcilajām visaptverošajām īpašībām, aizstās metālu un citas inženiertehniskās plastmasas dažās detaļās. PEEK ir laba berzes izturība, visaptverošas mehāniskās īpašības, pašeļļojoša īpašība un ilgāks kalpošanas laiks, taču tam ir arī pozitīva ietekme uz automašīnu vieglo svaru, kas padara to par metāla materiālu aizstājēju galvenajās detaļās. Pašreizējais PEEK materiālu pielietojums tradicionālo degvielas transportlīdzekļu jomā galvenokārt ir koncentrēts gultņos un blīvējumos. Jaunu enerģijas transportlīdzekļu jomā, izņemot gultņus un blīvējumus, to galvenokārt izmanto arī rotējošās sistēmas zobratos un elektromagnētiskajos vārstos.

Pakāpeniski attīstoties PEEK materiālu pielietojuma scenārijiem, PEEK pielietojums automobiļu nozarē turpinās paplašināties. PEEK materiālu pielietojums dažādās detaļās, piemēram, zobratos, blīvēs, piekares sistēmu savienojumos, vakuuma sūkņu lāpstiņās, ABS vārstu serdeņos, sēdekļu tārpos utt., tiks paplašināts, un to izmantošana pakāpeniski palielināsies. Runājot par citu speciālo inženiertehnisko plastmasu aizstāšanu, vienīgās speciālās inženiertehniskās plastmasas, kas var atbilst nodilumizturības un pašeļļojošo īpašību prasībām, ir PEEK un POM, un PEEK stingrība ir daudz augstāka nekā POM, tāpēc PEEK pakāpeniski aizstāj POM automobiļu galvenajos spēka gultņos; vienīgie materiāli, kas var atbilst transmisijas blīvgredzenu nodilumizturībai, ir PEEK un PPS, un PEEK var izturēt augstu temperatūru līdz 250 ℃, kas ir piemērotāks transmisijas blīvgredzenu darba videi nekā PPS.

PEEK ir ideāls materiāls motora emaljētiem vadiem.

800 V motoru izplatības pieaugums palielinās pieprasījumu pēc PEEK. Jauno enerģijas transportlīdzekļu īsais nobraukuma attālums ir galvenā grūtība, kas ietekmē to attīstību. 800 V augstsprieguma ātrajai uzlādei ir augstas uzlādes efektivitātes priekšrocības. Tas ir pašreizējās attīstības galvenais virziens. Kad sistēmas spriegums tiek paaugstināts no 400 V līdz 800 V, arī elektriskās piedziņas sistēmai, kas tieši savienota ar akumulatoru bloku, ir jābūt darbinātai ar 800 V spriegumu. Motora sprieguma paaugstināšanas procesā no 400 V līdz 800 V tiek izvirzītas augstākas prasības motora plakanā vada izolācijas veiktspējai, kas izpaužas kā vada izturības sprieguma prasību palielināšanās un nepieciešamība izmantot materiālus, kas ir izturīgi pret daļēju izlādi (PD). Pašreizējie risinājumi galvenokārt ietver PEEK plakanā vada risinājumus un biezas krāsas plēves risinājumus. Tradicionālie emaljēto vadu materiāli ir acetāls un poliesters, kurus 400 V motora posmā ir aizstājuši PI, PEEK un citi materiāli. PEEK ir locāms un izturīgs pret hidrolīzi, un tas ir pārāks par PI drošības un materiālu visaptverošas pieejamības ziņā. Tas ir arī vieglāks un plānāks, padarot to par ideālu materiālu motoru emaljētām stieplēm. Saskaņā ar NE Times prognozi, paredzams, ka 800 V motoru izplatības līmenis jauno enerģijas transportlīdzekļu jomā līdz 40. gadam sasniegs 2027 %. Saskaņā ar Shanghai Nonferrous Network datiem, paredzams, ka PEEK emaljētās stieples izplatības līmenis 800 V piedziņas motoros līdz 2027. gadam pārsniegs biezi pārklātas PI stieples izplatības līmeni. Mēs pieņemam, ka izplatības līmenis ir 50 %, pamatojoties uz 800 V motoru emaljēto stiepli, ko izmanto katrā automašīnā, izmantojot aptuveni 470 g PEEK, un Sullivan prognozi par 13.99 miljoniem jaunu enerģijas transportlīdzekļu pārdošanas apjomu 2027. gadā. Tiek lēsts, ka iekšzemes pieprasījums pēc PEEK 800 V motoru emaljētajai stieplei 2027. gadā sasniegs 1 tonnas.

Medicīniskās kvalitātes PEEK materiāli netiek izmantoti lielos daudzumos, taču tiem ir augsta vērtība.

Salīdzinot ar titāna sakausējumiem, PEEK ir piemērotāks izmantošanai kā medicīnisks implantu materiāls, un tirgus pieprasījums strauji pieaug. Līdz ar iedzīvotāju novecošanās padziļināšanos un vecāka gadagājuma cilvēku skaita pieaugumu ir pieaudzis pieprasījums pēc ortopēdiskajiem medicīniskajiem palīgmateriāliem. Vienlaikus nepārtrauktais ienākumu pieaugums uz vienu iedzīvotāju paātrinās arī PEEK produktu aizstāšanu ar sakausējumiem un citiem materiāliem. Tā kā PEEK materiālu modulis ir tuvs cilvēka kaulu modulim, cilvēka kaulus nav viegli valkāt locītavās. Remontējot galvaskausu, PEEK siltumvadītspēja ir līdzīga cilvēka kaulu siltumvadītspējai, un ķermenis jūtas ērtāk. Turklāt, tā kā rentgenstari var iekļūt PEEK, pacientiem ir ērti veikt atkārtotas pārbaudes. Tāpēc, lai gan pašreizējais medicīniskās kvalitātes PEEK materiāls ir desmit reizes dārgāks nekā titāna sakausējumi, medicīniskās kvalitātes PEEK materiālu tirgus pieprasījuma gada pieauguma temps joprojām ir 20–30%, kas ievērojami pārsniedz titāna sakausējumu pieauguma tempu 2–4%.

Medicīniskās kvalitātes PEEK materiāliem ir stingri standarti, un produktu pievienotā vērtība ir daudz augstāka nekā parastajiem PEEK materiāliem. Kā bioloģiski inerts materiāls, PEEK trūkst bioloģiskās aktivitātes. Izmantojot kaulu atjaunošanā un kaulu integrācijā, tas nevar veidot stabilu saskarni ar dzīviem audiem, un ir grūti veidot kaulu saplūšanu ar cilvēka kauliem, kas ievērojami ierobežo PEEK izmantošanu medicīnas jomā. Tāpēc poliēterēterketonu materiāliem ir jāpievieno daži bioloģiski saderīgi materiāli, lai uzlabotu to bioloģisko aktivitāti. Bioloģiski saderīgu materiālu, kas tiek pievienoti medicīniskās kvalitātes PEEK materiāliem, formula un process jau sen ir bijis ārvalstu uzņēmumu monopolizācijā, un attiecīgajām rūpnīcām, kas ražo medicīniskās kvalitātes PEEK materiālus, ir jāiziet arī GMP testi, kas ir stingrāki nekā parastie rūpnieciskie ISO standarti. Tāpēc vietējie ražotāji ir lēni progresējuši medicīniskās kvalitātes PEEK materiālu industrializācijā, un medicīniskās kvalitātes PEEK materiālu cena ir saglabājusies augsta, un produktu pievienotā vērtība ir daudz augstāka nekā parastajiem PEEK materiāliem.