Applicazione di materiali CF / PEEK nell'industria dei dispositivi medici

Che cos'è la CF/PEEK?

Il materiale composito CF / PEEK continuo si riferisce alla fibra di carbonio continua CF come rinforzo e PEEK, il primo dei tecnopolimeri speciali, come matrice. I due sono formati da un processo di stampaggio ad alta temperatura e alta pressione e il materiale in resina è immerso nella fibra di carbonio. I due sono organicamente combinati. Un materiale composito

Prestazioni CF / PEEK

Rispetto ai tradizionali compositi a base epossidica rinforzati CF continui, il PEEK ha una gamma più ampia di applicazioni cliniche e prestazioni migliori. La resina epossidica è una tipica matrice di resina termoindurente. Rispetto al PEEK, la resina epossidica ha le caratteristiche di maggiore fragilità e resistenza alla temperatura relativamente bassa. Allo stesso tempo, la resina epossidica ha una scarsa resistenza all'idrolisi. L'allungamento è compreso tra il 5-7% e l'allungamento della resina PEEK può raggiungere più del 20%. L'elevata tenacità del materiale PEEK compensa i difetti della resina epossidica. La tenacità è buona, il materiale è destinato ad avere una buona resistenza alla fatica, un buon incollaggio intercalare e non facilmente fessurabile. Pertanto, i materiali compositi in resina epossidica rinforzata CF continui sono ampiamente utilizzati in tavoli operatori medici, telai fissi, letti e altri materiali e non sono adatti per la chirurgia per la produzione di strumenti chirurgici ortopedici.

Il materiale della matrice in resina PEEK puro ha una resistenza alla temperatura a lungo termine superiore a 260 ° C. I materiali compositi CF / PEEK continui migliorano notevolmente la resistenza alla temperatura di Lavorazione PEEK materiali. La ricerca correlata mostra che la temperatura di resistenza alla temperatura dei materiali compositi CF / PEEK continui è vicina al punto di fusione del PEEK, che è 334. ℃, la resistenza alle alte temperature e le caratteristiche di bassa idrolisi rendono i materiali CF-PEEK realizzati con prodotti di apparecchiature in grado di resistere a ripetute alte sterilizzazione a caldo umido ad alta pressione e temperatura.

Rispetto alla tradizionale lega di alluminio e acciaio inossidabile, la densità della lega di alluminio è 2.8 g / cm3, la densità dell'acciaio inossidabile è 7.3 g / cm3 e la densità del materiale composito CF / PEEK continuo è 1.5-1.6 g / cm3. È leggero ma molto resistente. I risultati dei test mostrano che alcune proprietà del CF-PEEK hanno superato l'acciaio inossidabile. Allo stesso tempo, il PEEK rinforzato con fibra di carbonio continua ha una buona trasmissione dei raggi X, rendendo la chirurgia clinica più intuitiva e sicura. Il materiale rinforzato con fibra di carbonio non ha la sensazione di freddo del metallo al tatto, il che fa sentire il medico più a suo agio durante l'operazione.

Rispetto al tradizionale materiale PEEKCF30 modificato con polvere di fibra di carbonio, l'elevata resistenza e le caratteristiche del modello elevato di CF-PEEK conferiscono al materiale composito caratteristiche di elevata resistenza, modulo e anti-deformazione. La resistenza meccanica viene aumentata di almeno 3 volte e anche il modulo viene aumentato di almeno 3 volte. Ha una migliore stabilità dimensionale e resistenza alla deformazione.

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