A review of application research on 3D printing technology in high thermal conductivity engineering plastics

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2023.09.018

Abstract

Abstract:

The development process of 3D printing technology in the preparation of thermally conductive composites was analyzed， and the different types of highly thermally conductive composites prepared by the 3D printing technology were introduced， which included the carbon fiber type， graphene type， carbon nanotube type， boron nitride type， and aluminum nitride type， etc. The different types of forming process were outlined， and their thermal conductivity properties were summarized and concluded. Finally， the summary and outlook on the preparation of thermally conductive compo⁃sites by the 3D printing technology were presented.

Key words: three?dimensional printing, thermal conductivity, composite, thermal conductivity enhancement

CLC Number:

TQ317.3

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Figures/Tables 12

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材料	填料含量	导热系数/W•（m•K）^-1	参考文献
碳纤维/氧化铝/硅橡胶	CFs（12 %），Al₂O₃（30 %）	7.36	［15］
碳纤维/光固化树脂	CFs （7 %，质量分数）	1.39	［16］
碳纤维/热塑性聚氨酯/环氧树脂	CFs（6.6 %）	40.549	［17］
碳纤维/ABS	CFs（1.7 %）	0.22	［18］

材料	填料含量	导热系数/W•（m•K）^-1	参考文献
碳纤维/氧化铝/硅橡胶	CFs（12 %），Al₂O₃（30 %）	7.36	［15］
碳纤维/光固化树脂	CFs （7 %，质量分数）	1.39	［16］
碳纤维/热塑性聚氨酯/环氧树脂	CFs（6.6 %）	40.549	［17］
碳纤维/ABS	CFs（1.7 %）	0.22	［18］

材料	填料含量	导热系数/W•（m•K）^-1	参考文献
石墨烯/热塑性聚氨酯/二甲基甲酰胺	石墨烯，45 %（质量分数）	12.00	［21］
石墨烯/氧化铝粉/聚乳酸	石墨烯，71 %（质量分数）	2.40	［22］
石墨烯纳米片/线性低密度聚乙烯	石墨烯纳米片，15 %	3.43	［23］
氧化石墨烯/氮化硼/热塑性聚氨酯	还原氧化石墨烯，35 %（质量分数）	2.61	［24］
石蜡/石墨烯片/聚乳酸	石墨烯，15 %（质量分数）	0.48	［25］

材料	填料含量	导热系数/W•（m•K）^-1	参考文献
石墨烯/热塑性聚氨酯/二甲基甲酰胺	石墨烯，45 %（质量分数）	12.00	［21］
石墨烯/氧化铝粉/聚乳酸	石墨烯，71 %（质量分数）	2.40	［22］
石墨烯纳米片/线性低密度聚乙烯	石墨烯纳米片，15 %	3.43	［23］
氧化石墨烯/氮化硼/热塑性聚氨酯	还原氧化石墨烯，35 %（质量分数）	2.61	［24］
石蜡/石墨烯片/聚乳酸	石墨烯，15 %（质量分数）	0.48	［25］

材料	填料含量（质量分数）	导热系数/ W·（m·K）^-1	参考文献
聚苯硫醚/碳纳米管	0.9 % CNT	0.26	［27］
聚酰胺/碳纳米管	5 % MWCNT	0.33	［28］
聚酰胺12/碳纳米管	2 % MWCNT	1.09	［29］
纤维素纳米纤维/碳纳米管	25 % MWCNT	0.302	［30］
聚乳酸/碳纳米管	12 % MWCNT	0.32	［31］