Optimus Gen2亮相，PEEK概念成风口！映射出市场对于非金属新材料版块的强烈需求。如何助力先进材料‘以塑代钢’‘轻装上阵’，制造出更轻、更强、更耐用的零部件成为当下亟待解决的问题。

——PME观点

我国PEEK市场增长迅速，已成为全球最大的工程塑料进口国，并且连续颁发了“七五”、“八五”、“九五”、“十五”国家重点科技攻关计划和“863”计划等，对PEEK产品的研究与开发不断深入。据相关数据显示，2021年我国PEEK消费量达到1980吨，随着新能源汽车、人形机器人、3D打印等下游的崛起，预计到2027年国内PEEK材料需求将达到167亿元以上。

此外，PEEK可以满足中高端制造领域的高性能材料需求。其比强度是铝合金的8倍，密度约为铝合金的1/3，在轻巧性和物理性能方面盖过普通金属材料的光芒。为了满足不同领域对综合性能和多样化的需求，还可以通过改性技术获得更加优异的PEEK塑料合金或PEEK复合材料。

PEEK的主要改性方法

相对于金属材料，PEEK在绝缘性和耐化学性方面更适用于航空航天、汽车、医疗、能源工业等特殊领域，以制造先进的零部件，减小材料本身的自重，从而提升产品的综合性能并降低成本。

航空领域大量使用复合材料和特种工程塑料来替代金属材料，主要是为了满足减少碳排放、降低燃油消耗的轻量化设计需求，以及满足飞机零部件制造等耐高温、耐腐蚀、耐化学品和较高机械强度的应用要求。

PEEK材料拥有较低的密度仅为1.35g/cm3、比不锈钢轻70%、比钛轻55%、比铝轻40%，性能卓越应用前景广阔，可以直接加工成精细度要求高的大型部件。目前已被应用于飞机加工制造业中的各种复杂结构件。

例如，在C919型干线客机中，采用PEEK材料高压电缆导管替代金属导管；在F22主起落架舱门和直升机旋翼桨毅中央件等关键部位也采用了PEEK替代金属。此外，蒸汽涡轮发动机中的叶轮和叶片，机身、尾翼、轮毂、齿轮和驱动轴等飞机结构件中也可以看到PEEK材料的身影。

在汽车行业中，传统燃油汽车和新能源汽车相关配套基础设施建设，对于零部件轻量化的需求都极为强烈。PEEK材料具备良好的耐摩擦性能、力学性能以及轻量化等特点，因此能够在关键零部件方面替代金属，可用于制造发动机内罩、轴承、离合器齿环、密封件、漆包线等。这在汽车零部件制造领域已成为一个趋势，据相关统计，汽车系统中有近50个零部件可以应用PEEK材料。

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随着人口老龄化、健康意识提升和医疗技术水平的进步，对高性能医疗材料的需求大幅上涨。PEEK材料凭借优异的综合性能和机械加工后的表面完整性，成为市场认可度较高的植入级材料，被广泛应用于植入性医疗器械领域，并逐步取代部分医用金属成为骨外科手术中最常使用的植入性材料之一。

我国骨科植入物市场规模已突破500亿，且以每年15%的速度持续增长。相较于锆、钛合金等传统材料，PEEK在密度、弹性模具等性能指标上接近人体骨骼水平，具有出色的生物相容性，可以作为修补材料对骨缺损部位进行修复。例如，颅骨修复、口腔缺损修复、颌骨修复、脊柱/腰椎修复等。

此外，传统骨科植入金属材料在扫描或磁共振成像时会造成伪影。而PEEK作为非金属材料，具有放射线透过性好、耐高温消毒和较低的摩擦系数及导热系数等优势，不仅能提升植入人体后的舒适度，还便于患者进行日常检查，从而提高治疗的满意度。PEEK也被称为未来人工关节的理想替代材料，有望进一步应用于人工髋关节、膝关节等领域。

武汉理工大学针对国产医用植入级聚醚醚酮产业化进行了专题研究，其中包括PEEK材料合成工艺的探究以及基于制备及改性的PEEK材料与3D打印等先进制造技术的研究。并针对不同的PEEK改性材料调整打印参数，根据不同的使用环境和人群，设计骨科外固定的医疗器械产品参数，从而实现产品的结构多样化和可订制化。

随着PEEK材料应用领域的不断拓展，在电子信息产业中的需求也日益增长。例如，在消费电子零部件中，由于其电气性能显著、加工过程无废气产生、机械性能高等特点，可用于制造音响和智能手机扬声器震动薄膜等部件。

在戴森吸尘器V10马达叶轮中，PEEK的采用更是提高了用户体验。传统金属叶轮在高速运转时往往伴随着噪音和高频振动，易加剧零部件的磨损。而PEEK材料耐磨性、耐高温等特质使其脱颖而出，在提高吸尘器使用寿命和运行稳定性之余，又凭借其比金属轻、材料密度低等特点为用户带来产品携带和使用的便捷性。

值得注意的是，在我国集成电路半导体高速发展的带动下，PEEK材料的需求也会随之提升。它是制造高性能微电子器件的理想选择，可用于制造半导体晶圆传输盘、光刻机透镜、微细探针、CMP保持环等零部件。

PEEK等特种工程塑料在高新技术产业中发挥着不可替代的作用，能够满足高端装备复杂结构件及个性化零件定制的精细化需求。其良好的耐久性和可回收性，也符合可持续发展和环境保护的大势所趋。

不过，尽管PEEK材料在许多热门领域和应用中展现出强大的价值和发展潜力，距离迈入“高速增长期”还需要长时间的验证和工艺挑战。例如，在半导体光刻机透镜的制造过程需要使用高精度机床进行铣磨成型，并进行去毛刺、抛光等精密加工技术才能达到所需的精度要求，后续我们会针对PEEK零部件的表面精密加工技术进行详细阐述。