Résistance chimique des granules de plastique PEEK
Le SWER, de renommée internationale, est l'un des indicateurs les plus résistants aux produits chimiques et doit être utilisé dans les domaines les plus difficiles.
Le PEEK, aussi pauvre que conducteur, est toujours sensible aux acides de haute résistance comme le soufre et le nitro.
En ce qui concerne les détails techniques, les concentrations d'acide nitrique 20% - 30% sont utilisées pour les cas de passivation dans lesquels l'acidité est un facteur très important.
Granule PEEK rempli de verre
Le PEEK (polyétheréthercétone) modifié par fibre de verre est un matériau composite qui renforce la résine PEEK en ajoutant de la fibre de verre (fibre de verre).
Propriétés de la fibre de carbone PEEK
1. Grâce au PEEK renforcé de fibres de verre, il obtient des résultats bien supérieurs à ceux du PEEK pur en termes de résistance mécanique. Souvent, le PEEK pur est connu pour sa résistance à la traction de 90 à 100 MPa, après l'ajout de fibre de verre 30%, cette résistance s'écrase jusqu'à 140 à 160 MPa. Ce chiffre peut également augmenter lorsque le pourcentage de fibre de verre est de 40%. Malgré le fait que le taux d'augmentation de ce paramètre chute au-dessus de la concentration de 40% de la fibre de verre, il a néanmoins une grande valeur dans la « science et ingénierie des matériaux composites ».
2. De nombreux facteurs influencent le PEEK et en particulier les fibres de verre, comme la demande du marché et les fluctuations des prix des matières premières. Impossible de fournir des chiffres réels dans ce cas. Néanmoins, les PEEK tissés avec des fibres de verre sont relativement peu coûteux par rapport au PEEK composite renforcé de fibres de carbone et constituent donc une alternative peu coûteuse à celui-ci. En général, les produits PEEK se vendent généralement entre $0.1 et $10.00 le gramme, en fonction de la catégorie de marque inhérente, de certaines qualités et de la commande groupée.
3. Le matériau polymère PEEK renforcé de fibres de verre/carbone, qui est facilement fabriqué via les méthodes de moulage direct, s'est avéré avoir les caractéristiques exactes du HR-PEEK et peut être classé comme la prochaine génération de matériau d'implant biocompatible dans les applications orthopédiques. Grâce à l'utilisation de tels procédés, la billette pourrait être transformée en une variété de formes complexes capables de répondre à une multitude de tâches de performance industrielle.
4. Le pourcentage de fibres de verre se situe généralement dans une plage allant de 5% à 60% ; en cas d'exigences particulières, les valeurs correspondantes sont déterminées. Dans la gamme inférieure à 30% de la fibre de verre, des travaux sont réalisés sur l'amélioration de la résistance mécanique du matériau, et à partir de 30% et plus loin, des travaux sont menés pour augmenter le module du matériau. Les fibres avec jusqu'à 40% de l'élément ajouté, la résistance et le module montrent l'addition linéaire du matériau. Supérieur à 40%, une fois le gain de résistance ralenti, le module augmente encore, donc pour les cas où une résistance maximale est requise, il s'agit d'un élément fondamental.
5. Le test de traction vérifie que le module initial du PEEK lors de l'ajout de fibres de verre 10-20% et variant autour de 100-200 MPa reste le même pendant le processus de déformation. Ce fait essentiel est extrêmement évident : les fibres de verre constituent l'épine dorsale de la structure du PEEK, de sorte qu'il reste stable sous la contrainte de séparation.
Fibre de carbone PEEK
Le PEEK pur vierge non chargé représente des produits sans aucun ajout de charges renforçantes ; démontrer la propriété de la résine pure, 100% polyéther éther cétone. Ce plastique élastique s'avère imbattable par rapport à tous les autres matériaux concurrents en raison de ses remarquables propriétés mécaniques, de sa résistance à la chaleur et de ses caractéristiques exceptionnellement élevées de résistance à l'usure et à la corrosion. Les particules PEEK presque inchangées incarnent les caractéristiques inchangées de la résine PEEK sans saveur en éliminant toute incorporation d'additifs tels que les fibres de verre et de carbone.
Propriétés des granules PEEK non remplis
1. Le PEEK vide (polyéther éther cétone) démontre une forte résilience après la réussite de tous les tests mentionnés ci-dessous et de la norme ISO-527. Ce matériau renvoie une déformation absolue 5% lorsque le niveau de contrainte est compris entre 0 et 100 MPa uniquement ; d'où la supériorité en termes de ténacité et de robustesse. Ces données démontrent non seulement la robustesse d'un PEEK non rempli, mais également à quel point il est performant dans des conditions stressantes.
2. Les tests thermiques à 23°C et 120°C démontrent également les pertes mineures de rendement dues aux matériaux PEEK sans agents de renforcement. Pourtant, ce matériau est capable de résister jusqu'à 10 millions de cycles d'essais de fatigue à 100 MPa, notamment à 23 °C, ce qui signifie que ce matériau est trop dur mais très durable sous des charges répétées. Les méthodes qui impliquent l'application d'une contrainte, dans une plage prescrite de 10% à 100% de la force de retenue cible maximale couplée à la fréquence d'oscillation de 5 Hz, en dents de scie conformément aux exigences ISO, offrent la possibilité de mesurer les propriétés matérielles de résistance à la fatigue inférieure à 1 000 000 de cycles, respectivement.
Granule de fibre de carbone PEEK
Le PEEK modifié par fibre de carbone (polyétheréthercétone) est un matériau composite en fibre de carbone haute performance qui ajoute de la fibre de carbone thermoplastique à la résine PEEK. L'ajout de fibre de carbone améliore considérablement les propriétés mécaniques des matériaux composites, ce qui en fait un choix idéal pour la fabrication de pièces d'ingénierie très demandées telles que des rotors de pompe ABS, des roues à grande vitesse et des fourchettes d'embrayage.
Propriétés de la fibre de carbone PEEK
1. Résistance spécifique élevée : la résistance spécifique du PEEK modifié en fibre de carbone dépasse de loin celle de l'alliage d'aluminium. Plus précisément, la résistance à la traction des alliages d'aluminium ordinaires (tels que la série 7075) est d'environ 530 MPa, tandis que la résistance à la traction du PEEK renforcé de fibres de carbone peut atteindre 1 500 MPa. ou plus. Cela signifie que la résistance spécifique du PEEK modifié par la fibre de carbone est au moins trois fois supérieure à celle de l'alliage d'aluminium. L'introduction de la fibre de carbone a considérablement amélioré la capacité portante des matériaux composites tout en conservant l'avantage de leur légèreté, ce qui est particulièrement important pour l'aérospatiale, l'automobile et d'autres domaines.
2. Résistance à l'usure : par rapport au PEEK non modifié, le préimprégné en fibre de carbone Peek présente une résistance à l'usure considérablement améliorée, et la résistance à l'usure peut être augmentée de plus de 50%. Cette amélioration réduit le taux d'usure sur de longues périodes d'utilisation, prolongeant ainsi la durée de vie de la pièce.
3. Résistance à la corrosion : le PEEK lui-même est un plastique technique de haute performance connu pour avoir une excellente résistance chimique. Il peut résister à une large gamme de produits chimiques, notamment la plupart des acides, bases et solvants. Par exemple, selon les rapports de la littérature, lorsque la fibre de carbone PEEK 30% est mise en contact avec de l'acide sulfurique concentré (98%) à température ambiante, sa perte de masse est très faible et le taux de perte annuel peut être inférieur à 0,1%. Cela signifie que le PEEK reste stable dans des environnements chimiques extrêmement difficiles sans dégradation significative due à la corrosion chimique.
4. Plage de proportion de formule et objectif d'ajustement :
La proportion de fibre de carbone dans les matériaux composites varie généralement de 5% à 60%, et différentes proportions conviennent aux différentes exigences d'application :
Proportion au sein du 30% : principalement utilisée pour améliorer la résistance du matériau. Dans cette plage de proportions, l’augmentation de la proportion de fibre de carbone peut effectivement augmenter la résistance à la traction et à la compression du matériau.
Rapport supérieur à 30% : l'accent est mis sur l'augmentation du module du matériau. Bien que la teneur en fibres de carbone supérieure à 30% n'augmente plus de manière significative la résistance du matériau, elle peut augmenter considérablement la rigidité du matériau et convient aux applications nécessitant un module élevé.
5. L'effet de l'ajustement de la proportion :
Lorsque la quantité ajoutée est inférieure à 30%, la résistance et le module du matériau sont positivement liés au taux d'addition, c'est-à-dire qu'à mesure que la teneur en fibres de carbone augmente, la résistance et la rigidité du matériau augmentent également.
Lorsque la teneur dépasse 30%, l'effet d'amélioration de la résistance résultant de l'augmentation continue de la teneur en fibre de carbone est affaibli, mais le module (c'est-à-dire la rigidité) du matériau continuera d'augmenter. Ceci est essentiel pour concevoir des pièces qui nécessitent une rigidité spécifique plutôt qu’une résistance extrême.