碳纤维的兴起尽管碳纤维3D打印已经问世十多年，但它**近几年才快速兴起。目前,市面上现有的许多3D打印机制造商都在争先恐后地宣传“碳纤维3D打印”概念，但事实上，各种碳纤维之间也存在差别。本次将为您介绍3D打印领域中碳纤维的基础知识，文中将定义不同的类型，研究面临的挑战、优点、实现注意事项等。在碳纤维打印领域，我们将深入研究Markforged的碳纤维增强 (Carbon Fiber Reinforcement, CFR) 的优点。碳纤维由沿着细长晶体结构方向排列的碳原子组成，直径为5-10 微米。这些纤维既可以单独使用，也可以将数千根碳纤维单丝捆束起来组成纤维束加以使用。在现代制造业中，碳纤维通常会与其他材料结合构成复合材料来使用。该设计赋予填料系统安装便捷的特性。海安定制碳纤维填料

因此，设计玻璃钢零件时，其允许承载应力不超过极限应力的60%。而碳纤维则因弹性模量大，设计时可以允许在极限应力条件下使用。另外，在高温老化试验中，碳纤维树脂复合材料的强度损失也比玻璃钢小。因此，碳纤维树脂复合材料可以制作宇宙飞行器的外层材料，人造卫星和火箭的机架、壳体、天线构架。在机械工业中，碳纤维树脂复合材料用作承载零件(如连杆)和耐磨零件(如活塞、密封圈)以及像齿轮、轴承等承载耐磨零件。它还用作有抗腐蚀要求的化工机械零件，如容器、管道、泵等。但这类材料不足之处是，碳纤维与树脂的黏结力不够大，各向异性程度较高，耐高温性能差等长宁区进口碳纤维填料一些重要的高性能商品名称及性能，可见聚丙烯腈基炭纤维和沥青基炭纤维。

碳纤维增强塑料的基体，可用热塑性树脂，也可用热固性树脂。为了有效地利用CFRP的比刚度，多用热固性树脂作基体，其中**常用的是环氧树脂；在考虑耐热稳定性和耐烧蚀的要求时，多用酚醛树脂和聚酰亚胺等热固性树脂，树脂浇铸物的挠曲模量愈高，CFRP的挠曲强度也愈好。酚醛树脂很早就作为电气绝缘材料使用。由于是脱水缩合型，固化时必须高温高压，因此加工麻烦，应用受限。但酚醛树脂在高温热解时形成碳化产物，能和碳纤维一起形成良好的耐烧蚀材料。碳纤维增强塑料和硼纤维增强塑料得到了发展。掌握这些材料的特性，把它用来作为航空及宇宙航行的结构材料，已成为研究重点。要把这些复合材料作结构材料应用，就必须测定它的各种特性。在测定这些性能的试验中，有静态强度试验和动态强度试验。

碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000MPa也高于钢。但碳纤维材料也只是沿纤维轴方向表现出很高的强度，其耐冲击性却较差，容易损伤，所以在制造成为结构组件时，往往利用其耐拉质轻的优势而避免去做承受侧面冲击的部分碳纤维增强材料与树脂基体组成的材料称为碳纤维树脂复合材料或碳纤维增强塑料。碳纤维与玻璃纤维相比较，具有高的弹性模量，是玻璃纤维的4~6倍，抗拉强度也略高于它。碳纤维还具有较好的高温性能。因此当碳纤维和环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯等树脂基体结合在一起组成复合材料时，不仅保持了玻璃钢的许多优点，同时在许多性能方面还超过了玻璃钢。碳纤维填料内含1,200,000根碳纤维细丝。

)做密封填料：用碳纤维增强聚四氟乙烯材料，可制成耐腐蚀、耐磨损、耐高温的密封环或盘根；用于静密封时寿命则更长，比一般油浸石棉盘根长10多倍。它在负荷发生变化和急冷、急热情况下，都能保持密封性能，并且由于材料不含有腐蚀性物质，因此对金属不会发生点蚀。(2)做承磨零件：利用它具有自润滑性的特点，可以做特殊用途的轴承、齿轮和活塞环。如航空仪表和磁带录音机用的无油润滑轴承，电气传动内燃机车用的无油润滑齿轮(可避免渗漏油引起的事故)，压缩机上的无油润滑活塞环等。此外，还可利用它无毒性的特点，用于食品和医药工业做滑动轴承或密封件。祝愿企业生意兴隆兴旺发达。耐高温碳纤维填料

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采用这3种原纤维制造炭纤维的流程都包括：稳定化处理（在200～400℃空气，或用耐燃试剂等化学处理），碳化（400～1400℃，氮气）和石墨化（1800℃以上，氩气气氛下）。为了提高炭纤维与复合材料基质的粘接性能需进行表面处理、上浆、干燥等工序。另一种制造碳纤维的方法是气相生长法。将甲烷与氢的混合气体在催化剂的存在下，于1000℃高温下反应，可制得不连续的短切碳纤维，最大长度可达50cm。其结构不同于聚丙烯腈基或沥青基碳纤维，易石墨化，力学性能良好，导电性高，易形成层间化合物。（见气相生长炭纤维）分类及命名现在碳纤维的主要产品有聚丙烯腈基，沥青基及黏胶基3大类，每一类产品又因原纤维种类、工艺及**终碳纤维性能等不同，又分成许多品种?！疤枷宋币淮适导噬鲜嵌嘀痔枷宋淖艹?，因此分类及命名就十分重要。海安定制碳纤维填料

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