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行业领域

新材料技术

需求背景

1. 由于聚醚醚酮具有优良的生物相容性和耐腐蚀性，以及良好的机械性能，使其在医疗领域得到了广泛的应用。例如，PEEK材料常用于制作人工关节、牙齿矫正器、手术器械等，这些应用中，材料的生物相容性和稳定性至关重要。
2. 高分子材料的优势：聚醚醚酮作为一种高分子材料，具有质量轻、耐腐蚀、易加工等优点，这些特点使其在医疗器械中具有很大的应用潜力。例如，PEEK材料的强度和耐磨性可以与金属材料相媲美，但其质量却远轻于金属材料，因此可以制作出更轻便、耐用的医疗器械。

需解决的主要技术难题

PEEK的加工工艺需要精确控制，以避免产生过多的热量和压力，这可能会导致材料的降解或性能下降。PEEK的熔点高，加工过程中需要使用高温和高压，这增加了加工的难度和成本。此外，PEEK的流动性差，注塑过程中容易出现气穴和熔合线，需要优化模具设计和加工参数。

期望实现的主要技术目标

植入级PEEK材料：熔点≥340℃，玻璃化转变温度≥143℃，拉伸强度≥98 MPa，断裂伸长率≥40%，拉伸模量≥*** GPa，弯曲强度≥160 MPa，缺口冲击强度≥*** kJ/m2，金属离子、溶剂残留<100ppm。

短切碳纤维增强材料：添加量30%，拉伸强度≥250MPa，拉伸模量≥22GPa，弯曲强度≥360MPa，弯曲模量≥21GPa；

需达到效果：PEEK材料人工关节假体在放疗射线/检测射线下不产生干扰伪影，相对于金属假体整体减重70%以上；符合GB/T16886标准的安全性和有效性；聚醚醚酮复合材料生物相容性满足国标GB/T16886标准。

处理进度