PEEK拉伸強度通常于90100兆帕之間，這一數值顯著高于許多通用塑料，并接近某些金屬材料表現。這種高強度主要歸因于其分子結構中剛性鏈段、高度結晶度。PEEK分子主鏈由苯環、酮基組成，賦予了它優秀剛性、韌性。另外，通過不同加工工藝可以進一步優化其力學性能，例如注塑成型或擠出成型過程中加入纖維增強劑，可以使PEEK拉伸強度提升至150兆帕以上，甚至達到180兆帕左右。
值得注意是，PEEK拉伸強度會隨著溫度變化而有所波動。于室溫下，其表現突出拉伸強度能夠滿足大多數工業用途需求；然而當溫度升高時，因為分子鏈運動加劇，拉伸強度也許會略有下降。盡管如此，PEEK仍然能夠于260℃以下保持優良力學性能，這是其他許多塑料無法比擬優勢。
上述概括起來PEEK憑借其突出拉伸強度成為航空航天、汽車生產、醫療設備行業很好選擇。無論是作為單一材料使用還是和其他材料復合用途，PEEK都能提供可靠機械支撐和耐用保障。
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