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隨著3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，人們需要一種更容易打印和定制化的材料，以滿足不斷增長的需求。同時，對于更高強(qiáng)度、耐磨、耐高溫等特性的材料也有著更高的要求。因此，材料科學(xué)和工程領(lǐng)域的研究也在不斷推進(jìn)，以開發(fā)出更適合3D打印的新型材料，從而推動3D打印技術(shù)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
△大連義邦氮化硼納米管增強(qiáng)材料性能的原理圖
氮化硼納米管是一種具有高強(qiáng)度、高模量、高熱傳導(dǎo)性和電絕緣特性的納米材料，當(dāng)它們被添加到3D打印絲材PEI9085、PC/PBT和塑料母粒時，可以顯著提高復(fù)合材料的整體性能，以XY軸強(qiáng)度及打印件層間強(qiáng)度提升尤為顯著，同時使打印更為容易，提升打印精度。
氮化硼納米管是一種革命性材料，于1995年首次在實驗室環(huán)境中開發(fā)。這種材料具有卓越的物理和化學(xué)特性，包括電阻率、超疏水性、高熱穩(wěn)定性、導(dǎo)熱性、強(qiáng)度和剛度。與碳納米管相似，氮化硼納米管的獨特之處在于其具有電絕緣性，并且在更高溫度下具有熱穩(wěn)定性，從而拓寬了其潛在應(yīng)用領(lǐng)域。這些特性使得氮化硼納米管成為適用于航空航天、汽車、國防和生物醫(yī)學(xué)等市場的理想材料。
△專利型的氮化硼納米管的不規(guī)六方氮化硼結(jié)晶體表面不僅會使納米管最接近的表面距離最大化，從而降低范德華引力，簡化了納米材料的處理和加工，實現(xiàn)更高的負(fù)載量而不會團(tuán)聚， 還可以增強(qiáng)與基材之間的交聯(lián)，使增強(qiáng)體與基材聯(lián)結(jié)更牢固
大連義邦的Polybarb Filament PEI9085 3D打印線材是一種高品質(zhì)且易于打印的聚醚酰亞胺3D打印線材。它采用ULTEM? PEI9085作為基材，在添加氮化硼納米管后，并通過擠出工藝制成絲材。相較于短切碳纖維填充的PEI，它具有更出色的打印機(jī)械性能，適用于生產(chǎn)對強(qiáng)度要求更高的零件。
氮化硼納米管增強(qiáng)PEI 9085 3D打印絲材料
大連義邦利用專利型的氮化硼納米管為增強(qiáng)體，開發(fā)出一系列的其他產(chǎn)品，如用于增強(qiáng)鋁合金強(qiáng)度的氮化硼納米管中間合金等。氮化硼納米管用于提升聚合物的性能是其典型應(yīng)用，因此生產(chǎn)商將產(chǎn)品首次應(yīng)用于3D打印絲材，實現(xiàn)了PC/PBT, PEI9085等3D打印絲材的納米級增強(qiáng)，與碳纖維增強(qiáng)的絲材相比，具有多種優(yōu)勢。
●提升PEI9085拉伸強(qiáng)度30%-50%
●Z軸方向強(qiáng)度提升60-70%
●層間斷裂強(qiáng)度提升50-70%
●拉伸強(qiáng)度可與PEEK材料匹敵或更高
●提升抗沖擊強(qiáng)度20-25%
●提高材料熱變形溫度
●增強(qiáng)高溫穩(wěn)定性和持久性
●比PEEK打印成功率高
●打印成功率高達(dá)95%
●廣泛適用于FDM/FFF打印機(jī)型
氮化硼納米管增強(qiáng)PEI 9085的特性：
●強(qiáng)度與輕量化：氮化硼納米管使PEI 9085材料提高了強(qiáng)度和硬度，同時保持輕量化，適用于復(fù)雜工程任務(wù)。
●高溫穩(wěn)定性：添加氮化硼納米管提升了PEI 9085的耐高溫性能，使其在極端條件下依然保持穩(wěn)定性，適用于高溫、高壓環(huán)境的應(yīng)用領(lǐng)域。
●導(dǎo)熱性能提升：氮化硼納米管導(dǎo)熱率高達(dá)2400w/m.k，并且是絕緣體，氮化硼納米管提高了聚合物的導(dǎo)熱性能，同時保持絕緣性，適用于有導(dǎo)熱絕緣需求的應(yīng)用。
●3D打印適用性：相比PEEK和PEEK-CF，氮化硼納米管增強(qiáng)的PEI 9085更適合3D打印，不翹曲，提升打印精度，不易堵塞噴嘴，并且具有更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg），后處理更容易進(jìn)行。
△氮化硼納米管增強(qiáng)PEI 9085阻燃測試
潛在應(yīng)用方向
潛在的應(yīng)用方向包括航空航天領(lǐng)域的零部件制造，例如飛機(jī)導(dǎo)管(重量減輕40 - 60%)、銷釘托架、直升機(jī)門鉸鏈等。這些應(yīng)用旨在減少生產(chǎn)零件的交貨時間，減輕重量，節(jié)省燃料，以達(dá)到提高飛機(jī)性能和經(jīng)濟(jì)效益的目的。
氮化硼納米管增強(qiáng)PC/PBT長絲材料
氮化硼納米管增強(qiáng)的聚碳酸酯（PC）/聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）材料是一種先進(jìn)的復(fù)合材料，常用于3D打印。這種材料結(jié)合了氮化硼納米管的獨特屬性和PC/PBT復(fù)合材料的優(yōu)點，使其具備更好的機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性能。
氮化硼納米管增強(qiáng)PC/PBT與碳纖維增強(qiáng)的尼龍絲材相比具有更加精細(xì)的打印效果，耐久性和層間強(qiáng)度，可以為任何3D打印制造商提供納米級增強(qiáng)的材料，以滿足其打印需求。
△由氮化硼納米管增強(qiáng)的材料非常適用于3D打印
氮化硼納米管增強(qiáng)PC/PBT材料優(yōu)勢：
●提升層間強(qiáng)度
●高強(qiáng)度、高剛度
●持久性好
●具有一定柔韌性
●不堵塞噴嘴
●電絕緣
●打印精準(zhǔn)度高
●耐燃油、溶劑和海水
●高低溫沖擊性好
氮化硼納米管增強(qiáng)PC/PBT是一種易于打印的工程材料，適用普通桌面和工業(yè)FDM/FFF打印機(jī)。最初是為軍事用途而設(shè)計的納米技術(shù)，它具有極好的層間強(qiáng)度、韌性和耐久性。
氮化硼納米管聚合物增強(qiáng)母粒
大連義邦氮化硼納米管聚合物增強(qiáng)母粒適用于多種聚合物基材，如PC、PEEK、PEI9085、尼龍等，可用于3D打印絲材改性增強(qiáng)或注塑工藝。 經(jīng)過測試，添加1%的氮化硼納米管含量可以提升機(jī)械強(qiáng)度25-40%，而添加3%或5%的含量可提升聚合物的導(dǎo)熱性能。根據(jù)需要調(diào)配成不同的比例可以達(dá)到理想的導(dǎo)熱提升效果。
由氮化硼納米管含量為1%的PEI9085顆粒制成的氮化硼納米管增強(qiáng)PEI 9085 3D打印絲材具有多項優(yōu)勢，如提升拉伸強(qiáng)度30%-50%，抗沖擊強(qiáng)度增加20-25%，提高熱變形溫度，增強(qiáng)高溫穩(wěn)定性和持久性，同時具備高達(dá)95%的打印成功率，適用于廣泛的FDM/FFF打印機(jī)型。同時，在聚醚醚酮（PEEK）增強(qiáng)后，具有更好的高機(jī)械強(qiáng)度、耐水解性、良好的阻燃性等特性，所以特別適用于生產(chǎn)航空航天、汽車和石油天然氣行業(yè)的輕質(zhì)高性能3D打印部件。
另外，在PC/PBT聚合物材料添加了氮化硼納米管增強(qiáng)母粒，與碳纖維增強(qiáng)的絲材相比，具有多種優(yōu)勢。產(chǎn)品具有提升層間強(qiáng)度、高強(qiáng)度、高剛度、持久性好、具有一定柔韌性、不堵塞噴嘴、電絕緣、打印精準(zhǔn)度高、耐燃油、溶劑和海水、高低溫沖擊性好等多項優(yōu)勢。
大連義邦熱切希望以開放和協(xié)作的方式拓展合作伙伴關(guān)系，誠摯歡迎業(yè)內(nèi)專家與義邦共同探索和測試增強(qiáng)型PEI 9085 3D打印長絲以及氮化硼納米管。如有興趣，請與我們聯(lián)系13130080576。
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