英国威格斯（Victrex）的 PEEK 90GL30 是一款以 30% 玻璃纤维增强 的高性能聚醚醚酮（PEEK）材料，通过玻纤填充显著提升了力学强度、刚性和耐高温性能，保持了 PEEK 固有的耐化学腐蚀特性。以下是其特性解析、应用场景及与同类产品的对比：
核心特性与性能参数1. 高强度与刚性提升玻纤增强机制：
30%（质量比）短切玻璃纤维均匀分散在 PEEK 基体中，形成 “骨架支撑” 结构，拉伸强度从纯 PEEK 的 90 MPa 提升至 135-150 MPa（接近铝合金强度），弯曲模量从 3.8 GPa 跃升至 8.5-9.5 GPa，刚性提升超过 140%。
耐疲劳性能显著改善：在 100 MPa 交变载荷下，循环次数可达 10^6 次 以上，比纯 PEEK 提高 3 倍，适合长期承受动态载荷的部件。
典型力学数据（ISO 标准）：
| 拉伸强度 | 145 MPa | +61% |
| 弯曲强度 | 200 MPa | +82% |
| 悬臂梁冲击强度 | 80 kJ/m² | +54% |
| 硬度（洛氏 R） | 120 | +20% |
热性能优化：
玻璃纤维的 “钉扎效应” 抑制了 PEEK 分子链的热膨胀，热变形温度（HDT，0.45MPa）从纯 PEEK 的 160℃ 提升至 310℃，接近 PEEK 的熔点（343℃），可在 280℃ 下长期稳定工作（空气环境中）。
线性膨胀系数（CTE）从纯 PEEK 的 50×10⁻⁶/℃ 降至 15×10⁻⁶/℃，与金属（如钢：12×10⁻⁶/℃）接近，适合与金属部件配合的精密装配场景（如高温密封件）。
3. 耐化学性与表面特性化学耐受性：
保留 PEEK 优异的耐化学腐蚀能力，耐强酸（如 98% ）、强碱（如 40% 氢氧化钠）、有机溶剂（如柴油、液压油），在 200℃ 浓中浸泡 1000 小时后强度保持率＞90%。
局限性：长期接触氟化物（如）或强氧化剂（如王水）可能导致玻纤腐蚀，需避免此类环境。
表面特性：
玻纤填充使表面粗糙度（Ra）从纯 PEEK 的 0.8μm 增加至 1.6-2.0μm，摩擦系数略有升高（从 0.3 升至 0.4），但通过后期涂层处理（如 PTFE 镀层）可降低至 0.15 以下。
应用场景与典型案例1. 航空航天领域发动机部件：用于制造涡轮增压器轴承保持架，在 260℃ 高温下承受 10 万转 / 分钟 的离心力，替代传统镍基合金，减重 40%，维护周期延长 2 倍。
结构件：无人机机身框架，通过 -50℃~250℃ 高低温循环测试，振动载荷下变形量＜0.1mm，满足 RTCA/DO-160G 标准。
2. 工业制造与能源高端机械零件：化工泵叶轮，在 200℃ 腐蚀性介质（如溶液）中连续运行 8000 小时 无磨损，寿命是不锈钢叶轮的 5 倍。
能源设备：石油勘探用井下传感器外壳，耐受 280℃ 高温和 100MPa 高压，替代钛合金部件，成本降低 35%。
3. 汽车与轨道交通动力系统部件：新能源汽车电机端盖，耐电机油（150℃）和冷却液腐蚀，绝缘等级达到 H 级（180℃），通过 UL94 V-0 阻燃认证（厚度 1.5mm）。
高铁制动系统：制动夹钳导向块，在 -40℃~120℃ 环境下承受 50 万次 制动循环，磨损量＜0.05mm，替代铜合金部件，减重 60%。
与同类牌号对比| 拉伸强度 | 145 MPa | 170 MPa | 90 MPa |
| 弯曲模量 | 9.0 GPa | 14.0 GPa | 3.8 GPa |
| 热变形温度（HDT） | 310℃ | 310℃ | 160℃ |
| 密度（g/cm³） | 1.60 | 1.65 | 1.32 |
| 典型应用 | 高强度结构件、高温部件 | 耐磨件、导电部件 | 精密注塑件、基础树脂 |
| 优势场景 | 需高刚性与性价比的场景 | 需导电 / 抗静电的场景 | 复杂成型或纯树脂需求 |
注塑成型关键参数
料筒温度：380-400℃（玻纤填充需更高温度以确保熔体流动性），避免低于 360℃ 导致玻纤分散不均。
模具温度：150-180℃（提高结晶度，减少表面浮纤），建议采用油温控制模具，温差≤5℃。
保压压力：80-100 MPa（高于纯 PEEK 的 50-70 MPa），保压时间占总周期的 30-40%，防止玻纤取向导致的缩孔。
后处理与表面加工
退火处理：制品在 220℃ 空气烘箱中保温 3-6 小时（厚度每 1mm 对应 1 小时），消除内部应力，尺寸公差可控制在 ±0.03%。
切削加工：建议使用金刚石涂层刀具（前角 5°-10°，切削速度 50-80 m/min），避免普通高速钢刀具磨损过快（寿命仅为金刚石刀具的 1/5）。
环保与回收
可通过 机械回收 破碎后复用（建议添加量≤20%），但多次加工会导致玻纤断裂，力学性能下降约 15-20%，适合对性能要求不高的非关键部件（如工业托盘）。
PEEK 90GL30 是威格斯针对 高强度、耐高温结构件需求 设计的玻纤增强牌号，其性价比优势（比碳纤增强牌号成本低约 20%）和综合性能使其成为航空航天、工业设备及汽车领域的主流选择。适用于需要替代金属但对导电性无要求的场景，尤其适合承受静态或动态载荷的复杂部件。使用时需注意加工温度对玻纤分散的影响，并根据具体应用场景选择是否进行表面处理或后加工强化。