综述：碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的科学计量分析：研究趋势与新兴机遇

这篇综述通过科学计量学方法系统分析了碳纤维增强聚醚醚酮（CF-PEEK）复合材料的研究动态，揭示了其在航空航天、汽车和医疗设备等高需求领域的应用潜力。文献计量数据显示，2010-2023年间相关研究年均增长率达5.54%，凸显材料在高温（Tg ～143°C）、耐腐蚀等性能优势。研究特别关注注塑成型（injection moulding）工艺优化与纤维取向（fiber alignment）对力学性能的影响，为高性能复合材料开发提供战略指引。

　　

Abstract
碳纤维增强聚醚醚酮（CF-PEEK）复合材料凭借其卓越的强度重量比和耐热性（熔点～343°C），已成为航空航天结构件、汽车轻量化部件和骨科植入物的关键材料。科学计量分析显示，该领域研究呈现持续增长态势，年均发文量增幅达5.54%，反映出材料在尖端技术领域的战略价值。

Introduction
CF-PEEK通过将碳纤维的轻量化特性与聚醚醚酮（PEEK）的机械强度相结合，在飞机蒙皮、发动机舱等高温环境中展现出不可替代的优势。相较于CF-PEI（T_g
～217°C）和CF-PPS（T_g
～85°C），CF-PEEK在热应力下仍能保持优异的刚度保持率。注塑成型工艺中，360–400°C的加工温度窗口和剪切诱导取向技术（shear-induced alignment）显著提升了纤维分布均匀性，较传统随机铺层方式减少应力集中点。

Data Collection and Scientometric Analysis
基于Scopus数据库的349种来源文献分析表明，CF-PEEK研究已形成明显的国际合作网络。每篇文献平均被引26.02次，高频关键词聚类揭示了"高温性能优化"和"医疗植入物界面改性"两大前沿方向。

Overall Growth Trend Analysis
2010-2023年间全球1,620篇文献中，航空航天应用占比达42%，医疗领域研究增速最快（年增7.3%）。长纤维增强（>100μm）体系因更优的载荷传递效率，其拉伸强度较短纤维体系提升38%。

Conclusions
CF-PEEK复合材料的研究正从基础性能表征向多功能集成方向发展。注塑成型过程中冷却速率控制（12-15°C/s）与模具流道设计的协同优化，成为提升制品结晶度和减少内应力的关键。

Future Scope
未来研究应聚焦三个维度：开发新型纤维表面处理技术以增强界面结合强度；探索3D打印等增材制造工艺对微观结构的影响；建立医疗植入物长期生物相容性评价体系。半导体设备用CF-PEEK部件的耐等离子体腐蚀性能研究，将是新兴交叉领域的突破点。

CRediT Authorship Statements
研究团队特别强调了工艺-结构-性能关系的系统研究方法，为材料在极端环境下的应用提供了数据支撑。