高分子復(fù)合材料由于其良好的耐化學(xué)腐蝕性、塑性成型性，在飛機(jī)襟翼、肋板和框架等承力構(gòu)件中獲得廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了輕量化設(shè)計(jì)目標(biāo)。此外，其獨(dú)特的耐高低溫性能、耐疲勞性能和耐水解等性能，使其在雷達(dá)天線罩、緊固系統(tǒng)等領(lǐng)域的得到廣泛的應(yīng)用。
隨著新一代武器裝備結(jié)構(gòu)與功能一體化的發(fā)展，高分子復(fù)合材料及其產(chǎn)品突破了傳統(tǒng)金屬材料的應(yīng)用局限，甚至在提高性能的同時(shí)產(chǎn)生了革命性的影響。此外高分子復(fù)合材料及其制品的應(yīng)用水平一直是衡量設(shè)備先進(jìn)與否的重要指標(biāo)之一。高分子復(fù)合材料在航空領(lǐng)域的發(fā)展大致經(jīng)歷了次承力構(gòu)件—尾翼級(jí)主承力構(gòu)件—機(jī)翼—機(jī)身主承力構(gòu)件四個(gè)階段（圖一），逐漸由小型構(gòu)件向大型核心構(gòu)件，由軍用向民用發(fā)展。
最初PEEK材料在支架、夾子、卡箍、連接頭、緊固件和其他系統(tǒng)附加裝置方面獲得較好應(yīng)用（見圖四）。當(dāng)前最普遍的方法是進(jìn)行纖維增強(qiáng)，大量研究發(fā)現(xiàn)，利用玻纖（GF）、碳納米管（CNT）、碳纖（CF）增強(qiáng)的PEEK材料，力學(xué)、熱學(xué)等性能有顯著提高。纖維增強(qiáng)PEEK材料已逐漸開始在主承力構(gòu)件中應(yīng)用（見圖五）。
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隨著新一代武器裝備結(jié)構(gòu)與功能一體化的發(fā)展，高分子復(fù)合材料及其產(chǎn)品突破了傳統(tǒng)金屬材料的應(yīng)用局限，甚至在提高性能的同時(shí)產(chǎn)生了革命性的影響。此外高分子復(fù)合材料及其制品的應(yīng)用水平一直是衡量設(shè)備先進(jìn)與否的重要指標(biāo)之一。高分子復(fù)合材料在航空領(lǐng)域的發(fā)展大致經(jīng)歷了次承力構(gòu)件—尾翼級(jí)主承力構(gòu)件—機(jī)翼—機(jī)身主承力構(gòu)件四個(gè)階段（圖一），逐漸由小型構(gòu)件向大型核心構(gòu)件，由軍用向民用發(fā)展。
圖一、高分子復(fù)合材料在飛機(jī)上的應(yīng)用
聚醚醚酮（PEEK）熱塑性材料能在寬廣的溫度范圍和極端條件下提供卓越的綜合性能，成為當(dāng)今最熱門的高性能工程塑料，在航空航天領(lǐng)域涌現(xiàn)很多替代傳統(tǒng)金屬材料的經(jīng)典案例，在設(shè)計(jì)自由度、制造效率、結(jié)構(gòu)輕量化及可靠性等方面實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)鋁材的超越。PEEK材料一問世，就被作為一種軍工材料應(yīng)用于航天、航空領(lǐng)域，它可以替代鋁和其他金屬材料制造各種零部件。
圖二、比強(qiáng)度對(duì)比示意圖
PEEK材料與其他常用航空金屬的比強(qiáng)度對(duì)比示意圖如圖二所示，由圖二可以看出，經(jīng)過短纖維增強(qiáng)的PEEK材料具有更優(yōu)異的強(qiáng)度和剛度。
圖三、PEEK材料和鋁的拉伸疲勞性能對(duì)比示意圖
PEEK材料和鋁的拉伸疲勞性能對(duì)比如圖三所示。由圖三可以看出，PEEK材料的疲勞壽命比典型航空鋁合金長(zhǎng)100倍。最初PEEK材料在支架、夾子、卡箍、連接頭、緊固件和其他系統(tǒng)附加裝置方面獲得較好應(yīng)用（見圖四）。當(dāng)前最普遍的方法是進(jìn)行纖維增強(qiáng)，大量研究發(fā)現(xiàn)，利用玻纖（GF）、碳納米管（CNT）、碳纖（CF）增強(qiáng)的PEEK材料，力學(xué)、熱學(xué)等性能有顯著提高。纖維增強(qiáng)PEEK材料已逐漸開始在主承力構(gòu)件中應(yīng)用（見圖五）。
圖四、PEEK材料附件
圖五、PEEK典型結(jié)構(gòu)件
此外空客A350～A900飛機(jī)艙門配件采用了一種高模量碳纖維增強(qiáng)的PEEK材料。使用該材料，容易進(jìn)行鉆孔加工，可實(shí)現(xiàn)減重40%，節(jié)約成本40%。PEEK管道現(xiàn)已被指定用于空客A350XWB的貨艙排水系統(tǒng)。在航天領(lǐng)域，玻纖增強(qiáng)的PEEK材料已成功應(yīng)用于衛(wèi)星鋰電池零件、高溫絕緣圈等。聚泰新材料期待為您提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)！
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