PEEK复合材料主要通过将PEEK树脂和玻璃纤维、碳纤维增强材料结合制成。这种组合显著提升了基体树脂强度、刚性，和此同时保持了PEEK本身优秀热性能、电不导电性。例如，添加了30%碳纤维PEEK复合材料不仅具有更高拉伸模量、抗冲击强度，还含更低线性膨胀系数，这对于要精确尺寸稳固性用途至关很大。
于航空航天行业，PEEK复合材料被用于生产飞机内部结构件及发动机部件，其轻量化特性有助于降低燃油消耗并增强飞行效率。而于汽车行业，该类材料则常用于生产传动系统零件、制动系统组件，以应对苛刻工作环境。另外，因为其突出介电性能，PEEK复合材料也是制作高频电路板很好选择。
值得注意是，尽管PEEK复合材料拥有诸多优点，但其高昂成本限制了大规模普及。因此，研究人员正于努力开发新型低成本配方、技术手段来扩大其市场占有率。未来，随着更多创新技术用途，相信PEEK复合材料将于更多高科技行业显现潜力。
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