隨著3D打印技術的快速發展，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，材料科學和工程領域的研究也在不斷推進，以開發出更適合3D打印的新型材料，從而推動3D打印技術在各個領域的廣泛應用。

大連義邦氮化硼納米管增強材料性能的原理圖

氮化硼納米管是一種具有高強度、高模量、高熱傳導性和電絕緣特性的納米材料，當它們被添加到3D打印絲材PEI9085、PC/PBT和塑料母粒時，可以顯著提高複合材料的整體性能，以XY軸強度及打印件層間強度提升尤爲顯著，同時使打印更爲容易，提升打印精度。

氮化硼納米管是一種革命性材料，于1995年首次在實驗室環境中開發。這種材料具有卓越的物理和化學特性，包括電阻率、超疏水性、高熱穩定性、導熱性、強度和剛度。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，並且在更高溫度下具有熱穩定性，從而拓寬了其潛在應用領域。這些特性使得氮化硼納米管成爲適用于航空航天、汽車、國防和生物醫學等市場的理想材料。

專利型的氮化硼納米管的不規六方氮化硼結晶體表面不僅會使納米管最接近的表面距離最大化，從而降低範德華引力，簡化了納米材料的處理和加工，實現更高的負載量而不會團聚， 還可以增強與基材之間的交聯，使增強體與基材聯結更牢固。

Polybarb Filament PEI9085 3D打印線材是一種高品質且易于打印的聚醚酰亞胺3D打印線材。它采用ULTEM® PEI9085作爲基材，在添加氮化硼納米管後，並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械性能，適用于生産對強度要求更高的零件。

氮化硼納米管增強3D打印絲材Polybarb Filament PEI 908

氮化硼納米管增強PEI 9085 3D打印絲材料

利用專利型的氮化硼納米管爲增強體，開發出一系列的其他産品，如用于增強鋁合金強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用，因此生産商將産品首次應用于3D打印絲材，實現了PC/PBT, PEI9085等3D打印絲材的納米級增強，與碳纖維增強的絲材相比，具有多種優勢。

提升PEI9085拉伸強度30%-50%

Z軸方向強度提升60-70%

層間斷裂強度提升50-70%

拉伸強度可與PEEK材料匹敵或更高

提升抗沖擊強度20-25%

提高材料熱變形溫度

增強高溫穩定性和持久性

比PEEK打印成功率高

打印成功率高達95%

廣泛適用于FDM/FFF打印機型

氮化硼納米管增強PEI 9085與三款國産PEEK性能對比

氮化硼納米管增強PEI 9085的特性：

強度與輕量化：氮化硼納米管使PEI 9085材料提高了強度和硬度，同時保持輕量化，適用于複雜工程任務。

高溫穩定性：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定性，適用于高溫、高壓環境的應用領域。

導熱性能提升：氮化硼納米管導熱率高達2400w/m.k，並且是絕緣體，氮化硼納米管提高了聚合物的導熱性能，同時保持絕緣性，適用于有導熱絕緣需求的應用。

3D打印適用性：相比PEEK和PEEK-CF，氮化硼納米管增強的PEI 9085更適合3D打印，不翹曲，提升打印精度，不易堵塞噴嘴，並且具有更高的玻璃化轉變溫度（Tg），後處理更容易進行。

氮化硼納米管增強PEI 9085阻燃測試

潛在應用方向

潛在的應用方向包括航空航天領域的零部件制造，例如飛機導管(重量減輕40 - 60%)、銷釘托架、直升機門鉸鏈等。這些應用旨在減少生産零件的交貨時間，減輕重量，節省燃料，以達到提高飛機性能和經濟效益的目的。

碳化硼增強的PC/PBT絲材

氮化硼納米管增強PC/PBT長絲材料

氮化硼納米管增強的聚碳酸酯（PC）/聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）材料是一種先進的複合材料，常用于3D打印。這種材料結合了氮化硼納米管的獨特屬性和PC/PBT複合材料的優點，使其具備更好的機械強度、熱穩定性和耐化學性能。

氮化硼納米管增強PC/PBT與碳纖維增強的尼龍絲材相比具有更加精細的打印效果，耐久性和層間強度，可以爲任何3D打印制造商提供納米級增強的材料，以滿足其打印需求。

氮化硼納米管增強PC/PBT材料優勢：

●提升層間強度

●高強度、高剛度

●持久性好

●具有一定柔韌性

●不堵塞噴嘴

●電絕緣

●打印精准度高

●耐燃油、溶劑和海水

●高低溫沖擊性好

氮化硼納米管增強PC/PBT是一種易于打印的工程材料，適用普通桌面和工業FDM/FFF打印機。最初是爲軍事用途而設計的納米技術，它具有極好的層間強度、韌性和耐久性。

氮化硼納米增強的塑料母粒

氮化硼納米管聚合物增強母粒

氮化硼納米管聚合物增強母粒適用于多種聚合物基材，如PC、PEEK、PEI9085、尼龍等，可用于3D打印絲材改性增強或注塑工藝。 經過測試，添加1%的氮化硼納米管含量可以提升機械強度25-40%，而添加3%或5%的含量可提升聚合物的導熱性能。根據需要調配成不同的比例可以達到理想的導熱提升效果。

聚合物3D打印航空零部件示意

由氮化硼納米管含量爲1%的PEI9085顆粒制成的氮化硼納米管增強PEI 9085 3D打印絲材具有多項優勢，如提升拉伸強度30%-50%，抗沖擊強度增加20-25%，提高熱變形溫度，增強高溫穩定性和持久性，同時具備高達95%的打印成功率，適用于廣泛的FDM/FFF打印機型。同時，在聚醚醚酮（PEEK）增強後，具有更好的高機械強度、耐水解性、良好的阻燃性等特性，所以特別適用于生産航空航天、汽車和石油天然氣行業的輕質高性能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母粒，與碳纖維增強的絲材相比，具有多種優勢。産品具有提升層間強度、高強度、高剛度、持久性好、具有一定柔韌性、不堵塞噴嘴、電絕緣、打印精准度高、耐燃油、溶劑和海水、高低溫沖擊性好等多項優勢。