，PEEK本身硬度已经相当可观。未经改性PEEK材料硬度大约为8590 HR1/10〔罗氏硬度〕，这已经高于许多普通塑料。然而，为了进一步增强硬度，通常采用玻璃纤维、碳纤维或陶瓷颗粒增强材料对PEEK进行改性。例如，加入30%玻璃纤维后，PEEK复合材料硬度可提升至接近120 HR1/10，这一数值已和部分低合金钢相当。而当添加50%以上碳纤维时，硬度甚至也许超过一些高强钢种。
另外，通过纳米技术将二氧化硅、氮化硼纳米级颗粒均匀分散到PEEK基体中，也可以很好增强材料硬度、耐磨性。这种改性后PEEK不仅硬度显著增加，还保留了优良韧性、耐化学性、热稳固性，使其于极端工况下表现突出。
值得注意是，虽然经过改性后PEEK硬度能够媲美钢材，但两者于弹性模量上仍存于差异。PEEK属于柔性材料，而钢材则是典型刚性材料。因此，于实际用途中，要根据具体需求选择合适材料。例如，于航空航天、汽车工业还有医疗设备行业，改性PEEK凭借其轻量化、耐腐蚀及生物相容性优势，正逐步取代传统金属材料，显现出广阔用途前景。
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