一、标准试验数据(CF‑30 vs GF‑30,纤维填充 30%,对偶件 1018 钢,干摩擦,ISO‑7148‑2)Mitsubishi...
三菱化学 Ketron 实测磨损速率:
GF‑30‑PEEK:磨损量 7 μm/km
CF‑30‑PEEK:磨损量 2 μm/km
CF‑30‑PEEK 耐磨性能是 GF‑30‑PEEK 大约 3.5 倍;磨损量只有玻纤 PEEK 的 28%Mitsubishi...。
摩擦系数对比:
GF‑30‑PEEK:摩擦系数约 0.33‑0.38;玻璃纤维硬度高,脱落的玻纤碎屑会刮擦钢轴,不仅自身磨损大,还会加剧对偶件磨损。
CF‑30‑PEEK:摩擦系数约 0.22‑0.26;碳纤维本身自带润滑,摩擦过程中会在钢表面形成连续碳质转移膜,大幅降低摩擦损耗。
二、分工况差距(非常关键)
1. 干摩擦(最常见工况)
低载荷:CF‑30 耐磨≈GF‑30 的 3‑4 倍;
高 PV 值(重载 + 高速):差距进一步拉大,CF‑PEEK 耐磨可达 GF‑PEEK 的 4‑6 倍;玻纤碎渣破坏润滑膜,GF‑PEEK 在高 PV 条件磨损急剧恶化;碳纤维依然可以维持稳定转移膜DTU Orbit。
2. 水润滑环境差异巨大
GF‑30‑PEEK 遇水后 PEEK‑钢之间的转移膜被水破坏,磨损速率暴涨 8 倍;
CF‑30‑PEEK 在水环境磨损反而下降;水环境下 CF‑PEEK 耐磨性能是 GF‑PEEK 的 8‑10 倍,水润滑轴承优先选碳纤 PEEKDTU Orbit。
3. 高温工况(150‑220℃)
高温下玻纤‑PEEK 基体软化,玻纤更容易剥落;碳纤热稳定性更好。200℃时 CF‑30 耐磨为 GF‑30 的 4‑5 倍。
三、缺点(选型注意点)
GF‑PEEK 短板:玻璃纤维硬度很高,脱落的玻纤颗粒会划伤钢轴;若轴是精密件,GF‑PEEK 不适合滑动摩擦场景,仅适合纯结构件。
CF‑PEEK 优势:碳纤维质地柔软,脱落的碳粉起润滑作用,不会刮伤金属对偶件,适合轴承、衬套、齿轮;具备抗静电效果。
成本:CF‑30‑PEEK 原料价格比 GF‑30‑PEEK 高出 40‑60%。
四、选型
只做结构件,不滑动:选 GF‑30‑PEEK,性价比更高;
需要滑动摩擦、轴承、衬套、高速运动零件:优先 CF‑30‑PEEK;
如果追求极致耐磨:在 CF‑PEEK 基础上再加 PTFE 和石墨(PEEK‑CF+PTFE + 石墨),耐磨性能还能再提升。
精简版选型口诀
静态承重:GF‑30 够用;
滑动摩擦:必须 CF‑30,耐磨高出 3‑6 倍,还不伤钢轴。
