5G材料介绍之—PEEK

PEEK材料有低介电常数与金属替代等特性，5G领域可以用于天线模块、滤波器、连接器等相关的组件，如今我们就来了解下这个材料。以下内容转载自威格斯公众号

在整个塑料工业中，PEEK被大范围公认为是一种**的高性能聚合物（HPP）。但长期以来，汽车、航空航天、油气和医疗设备行业的优先材料都是金属。PEEK聚合物正在迅速改变这种思维定式。
对PAEK的研发起源于20世纪60年代，但直到1978年帝国化学工业公司（ICI）才对PEEK申请了专利，而威格斯PEEK聚合物于1981年***实现商业化。 PEEK阻燃性优良，具有自熄性。天津玻纤增强PEEK加工

PEEK除了在航空航天、汽车制造、医疗方面的应用外，在电子电气、机械零部件甚至食品加工等领域也有广泛应用。然而由于其熔点高的原因，PEEK尚无法通过常规打印机进行打印，虽如此，至今也有克服。当前对PEEK的打印工艺包括FDM与SLS两种，SLA以及3DP能不能做笔者目前尚不清楚。
在医疗器械领域，越来越多的脊柱手术、外伤和骨科类医疗产品制造商开始转向使用PEEK。如今已经有超过200万件产品被植入人体。PEEK能在众多医用原材料中脱颖而出，与其自身的特性密不可分，其优异的生物相容性、弹性模量、机械性能与钛、钴铬合金等典型的医用植入材料相比更具优势。通过3D打印，依据应用需求进行力学性能（如韧性、模量）的调控，可实现高性能PEEK零件的低成本、高精度、控形控性快速制造。 天津玻纤增强PEEK加工通常其体积电阻率可达到10的15-16次方Ω·cm，介电常数3.2~3.3F/m，击穿电压17Kv，耐弧性175V。

PEEK做底，POSS为架；控制枝晶，不在话下

锂枝晶的肆意生长严重遏止了锂金属电池这种高能量可充电电池的应用。电池充电时，电解液中Li+在负极上发生还原反应，沉积为金属锂。受负极表面平整性、还原动力学等因素影响，锂金属沉积并非均匀，这就导致了锂金属在负极表面部分区域（一般为前列处）生长速率远快于其他部分。随着充电深度增大，锂金属沉积增多，负极表面便会长出细长的锂金属枝晶。当枝晶刺破电池隔膜与正极接触时，电池将发生短路，造成、起火等事 故。枝晶生长的问题在碳酸酯类电解液中尤为突出。

SPEEK-Li/POSS膜能使得碳酸酯电解液中Li+沉积均匀，控制锂枝晶生长。SPEEK-Li/POSS膜主要由两种聚合物构成。其一为SPEEK-Li，通过磺化、锂化PEEK制备（图1a），负责传导Li+。其二为结构刚硬的POSS颗粒，为增强膜力学性能的填充剂（图1b）。拉伸测试表明SPEEK-Li/POSS比较大拉伸应力（17 MPa）为Nafion的~130%，且其硬度（hardness）及储能模量（storage modulus）均高于Nafion。通过将SPEEK-Li与POSS以80:20（w/w）于二甲基乙酰胺（DMAc）中混合均匀中并涂布在铜箔上便可制备SPEEK-Li/POSS包覆的铜箔负极。

很好的性能：

PEEK是种半结晶热塑性聚合物，具有很好的机械性能和化学稳定性。PEEK的加工条件会影响产品的结晶性，从而影响机械性能。杨氏模量是3.6GPa，机械强度达到90 到100 MPa[4]PEEK的玻璃化转变温度为143度而熔点达到343.84[5]度。某些级别的PEEK的允许工作温度达到250度。 热导率随温度的升高线性增加。[6]PEEK具有很高的热稳定性和抗化学腐蚀性，只在高温时被卤素和强酸腐蚀。室温下PEEK可以溶于浓硫  酸中。
应用范围：

由于PEEK具有优良的综合性能，在许多特殊领域可以替代金属、陶瓷等传统材料，使之成为当今特别热门的高性能工程塑料之一，目前主要应用于航空航天、汽车工业、电子电气和医疗机械等领域。 PEEK具有突出的热老化性能。

4、耐化学药品性(耐腐蚀性)PEEK具有优异的耐化学药品性.在通常的化学药品中，能溶解或者破坏它的只有浓liusuan，它的耐腐蚀性与镍钢相近。 5、阻燃性PEEK是非常稳定的聚合物，1.45mm厚的样品，不加任何阻燃剂就可达到比较高阻燃标准。 6、耐剥离性PEEK的耐剥离性很好，因此可制成包覆很薄的 或电磁线，并可在苛刻条件下使用。7、耐辐照性耐高辐照的能力很强，超过了通用树脂中耐辐照性比较好的聚苯乙烯。可以作成γ辐照剂量达1100Mrad时仍能保持良好的绝缘能力的高性能 。PEEK产品种类多，前期研发成本高.大连**度PEEK生产厂家

主要应用于航空航天、**装备、核电、医疗器械、电子半导体等领域。天津玻纤增强PEEK加工

2017年4月，一名胸壁** 患者成功完成了3D打印PEEK肋骨的植入手术，属国际首例。在这之前，胸骨置换多是采用钛合金，其弹性模量和屈曲强度与真实的胸肋骨的差距很大，难以形成合理的梯度强度，由此产生的应力传导容易在特殊外力作用下损伤周围的正常部位。PEEK材料较低的弹性模量，可防止应力遮蔽效应，使周边骨头保持强度，同时，其良好的生物相容性和耐腐蚀性是其作为医用材料的基础。

此外，PEEK还用来制作了椎间融合器、股骨柄假体、颅颌面、牙科等医疗产品。 天津玻纤增强PEEK加工

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