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PEEK Materialeigenschaften: Ein Überblick über Polyetheretherketon

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Der ultimative Leitfaden für Ingenieure und Konstrukteure

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Polyetheretherketon (PEEK) ist ein Hochleistungsthermoplast, der für seine außergewöhnlichen Eigenschaften bekannt ist, die ihn für verschiedene anspruchsvolle Anwendungen geeignet machen.

Nachstehend finden Sie die wichtigsten Materialeigenschaften von PEEK:

Mechanische Eigenschaften

Zugfestigkeit: PEEK weist eine Zugfestigkeit von 10,2 bis 14,9 ksi (ca. 70 bis 103 MPa) auf, abhängig vom Typ.

Streckgrenze: Die Streckgrenze liegt zwischen 12,6 und 13,8 ksi (ca. 87 bis 95 MPa).

Bruchdehnung: PEEK kann sich zwischen 30 % und 150 % dehnen, was auf eine gute Dehnbarkeit unter Belastung hindeutet.

Härte: Die Vickershärte liegt zwischen 26,1 und 28,5 HV, was seine Steifigkeit beweist.

Kriechbeständigkeit: PEEK behält seine mechanischen Eigenschaften auch bei Langzeitbelastungen bei und ist daher sehr kriechbeständig.

Thermische Eigenschaften

Schmelztemperatur: PEEK hat einen Schmelzpunkt zwischen 322°C und 346°C (etwa 612°F bis 655°F).

Glasübergangstemperatur: Die Glasübergangstemperatur liegt bei etwa 143°C (ca. 289°F).

Maximale Betriebstemperatur: Es kann kontinuierlich bei Temperaturen von bis zu 260°C (ca. 500°F) verwendet werden, ohne dass es zu nennenswerten Beeinträchtigungen kommt.

Chemische Beständigkeit

PEEK ist gegen eine Vielzahl von Chemikalien beständig, darunter Säuren, Basen und organische Lösungsmittel. Es hat eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme und unterliegt keiner Hydrolyse, so dass es für den Einsatz in feuchten Umgebungen geeignet ist, und ist auch gegen Dampf und Hochdruckwasser beständig und behält seine Eigenschaften auch nach längerer Einwirkung.

Elektrische Eigenschaften

PEEK ist ein hervorragender elektrischer Isolator mit einem hohen spezifischen Durchgangswiderstand, wodurch es sich für elektrische Anwendungen eignet. 22 kV/mm Durchschlagfestigkeit sprechen für eine gute Isolierfähigkeit.

Andere bemerkenswerte Eigenschaften

Niedriger Reibungskoeffizient: PEEK weist eine geringe Reibung auf und ist daher ideal für Lageranwendungen.

Biokompatibilität: Aufgrund seiner Biokompatibilität und seiner Fähigkeit, Sterilisationsprozessen standzuhalten, ist es für medizinische Anwendungen von der FDA zugelassen.

Schwerentflammbarkeit: PEEK hat die Entflammbarkeitsklasse V0 und entwickelt bei Brandeinwirkung nur wenig Rauch und toxische Gase.

Anwendungen

Aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften wird PEEK in zahlreichen Branchen eingesetzt, darunter auch in der Automobilindustrie:

Komponenten für die Luft- und Raumfahrt

Medizinische Geräte und Implantate

Teile für Automotoren

Herstellung von Halbleitern

Chemische Verarbeitungsanlagen

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die einzigartige Kombination aus mechanischer Festigkeit, thermischer Stabilität, chemischer Beständigkeit und elektrischen Isolationseigenschaften PEEK zu einem der vielseitigsten und leistungsstärksten Thermoplaste macht, die heute erhältlich sind.