PEEK (polyetereterketon) är ett högpresterande kompositmaterial som tillverkas genom att kombinera PEEK-harts med förstärkande material som kolfiber, glasfiber och keramik. PEEK-material med högre hårdhet har bättre motståndskraft mot repor och nötning, vilket gör dem lämpliga för tillverkning av slitstarka delar och komponenter som kräver höghållfast stöd. PEEK:s höga hårdhet gör att det bibehåller sin form oförändrad även efter att ha motstått mekanisk stress och långvarig användning, vilket gör att det kan användas i stor utsträckning inom områden som flyg-, fordons- och sjukvård.
För PEEK-material är hårdhet en viktig indikator på materialets förmåga att motstå deformation under yttre krafter. Dess hårdhet har en avgörande inverkan på deras prestanda och tillämpningar. Hårdheten mäts vanligtvis med Rockwell-hårdhet, särskilt HRR-skalan, som är lämplig för medelhårda plaster. Testet är bekvämt och orsakar liten skada på materialet.
I Rockwells hårdhetsteststandarder för Peek-polymerkompositmaterial används R-skalan (HRR) och M-skalan (HRM) i stor utsträckning, bland vilka R-skalan är relativt vanligare.
För de flesta oförstärkta eller lågförstärkta rena Peek-material (t.ex. glasfiberhalt ≤ 30 %) är R-skalan vanligtvis det föredragna valet. Detta beror på att R-skalan är lämplig för relativt mjuka plaster, och hårdheten hos rena Peek-material varierar generellt från ungefär HRR110 till HRR120, vilket faller inom R-skalans mätområde – vilket möjliggör en korrekt återspegling av deras hårdhetsvärden. Dessutom har data från denna skala starkare universalitet i branschen vid testning av hårdheten hos sådana material.
För Peek-kompositmaterial med hög förstärkning (t.ex. glasfiber-/kolfiberhalt ≥ 30 %) används ofta M-skalan på grund av deras högre hårdhet. M-skalan tillämpar en större testkraft, vilket kan minska förstärkningsfibrernas påverkan på intryckningar och resultera i mer stabila testdata.
Rockwell-hårdhetstestning av PEEK-polymerkompositer ska uppfylla standarderna ASTM D785 eller ISO 2039-2. Kärnprocessen innebär att en specifik belastning appliceras genom en diamantintryckare och hårdhetsvärdet beräknas baserat på intryckningsdjupet. Under testprocessen måste särskild uppmärksamhet ägnas åt att kontrollera provberedning och testmiljön för att säkerställa resultatvärdets noggrannhet. Två viktiga förutsättningar måste beaktas under testningen:
1. Provkrav: Tjockleken ska vara ≥ 6 mm och ytjämnheten (Ra) ska vara ≤ 0,8 μm. Detta undviker dataförvrängning orsakad av otillräcklig tjocklek eller ojämn yta.
2. Miljökontroll: Testning rekommenderas att utföras i en miljö med en temperatur på 23 ± 2 ℃ och en relativ luftfuktighet på 50 ± 5 %. Temperaturfluktuationer kan avsevärt påverka hårdhetsavläsningarna för polymermaterial som Peek.
Olika standarder har något olika bestämmelser för testprocedurerna, så nedanstående grunder måste vara tydligt definierade i faktisk verksamhet.
| Teststandard | Vanligt använd skala | Initial belastning (N) | Total belastning (N) | Tillämpliga scenarier |
| ASTM D785 | HRR | 98,07 | 588,4 | PEEK med medelhårdhet (t.ex. rent material, glasfiberförstärkt) |
| ASTM D785 | HRM | 98,07 | 980,7 | PEEK med hög hårdhet (t.ex. kolfiberförstärkt) |
| ISO 2039-2 | HRR | 98,07 | 588,4 | Överensstämmer med testförhållandena för R-skalan i ASTM D785 |
Hårdheten hos vissa förstärkta PEEK-kompositmaterial kan till och med överstiga HRC 50. Det är nödvändigt att testa deras mekaniska egenskaper genom att undersöka indikatorer som draghållfasthet, böjhållfasthet och slaghållfasthet. Standardiserade tester bör utföras i enlighet med internationella standarder som ISO och ASTM för att säkerställa stabiliteten i deras kvalitet och prestanda, samt för att garantera säkerheten och tillförlitligheten i deras tillämpningar inom relevanta områden.
Publiceringstid: 29 oktober 2025
