碳纤维增强热塑性复合材料（Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic Composites，简称CFRTPC）是一种高性能复合材料，结合了碳纤维的高强度、高模量以及热塑性基体的良好加工性能。近年来，随着航空、汽车、体育器材等领域的快速发展，对CFRTPC成型工艺的研究与应用日益受到关注。本文将对CFRTPC成型工艺的研究进展进行综述。
碳纤维增强热塑性复合材料的成型工艺主要包括热压成型、挤出成型、注塑成型等方法。其中，热压成型是最常用的成型方法之一，其原理是将碳纤维预浸料在加热和压力的作用下，使其与热塑性基体充分结合，形成致密的复合材料结构。该方法具有成型周期短、制品尺寸精度高、性能稳定等优点，因此在航空航天、汽车等领域得到广泛应用。
随着研究的深入，CFRTPC成型工艺不断得到改进和优化。一方面，研究者们通过改进碳纤维表面处理工艺，提高碳纤维与热塑性基体的界面结合强度，从而提高复合材料的力学性能。另一方面，研究者们还致力于开发新型的成型设备和方法，以适应不同形状和尺寸的制品生产需求。
近年来，随着增材制造技术的快速发展，碳纤维增强热塑性复合材料的增材制造也成为研究热点。增材制造技术，如3D打印，可以实现复杂结构的快速成型，且能够减少材料浪费和提高生产效率。然而，由于碳纤维的高强度和高模量，使其在增材制造过程中易出现层间剥离等问题。因此，如何在保证制品性能的同时，实现碳纤维增强热塑性复合材料的快速、高效增材制造，是当前研究的难点和重点。
除了成型工艺的研究，碳纤维增强热塑性复合材料的性能优化也是研究的重点之一。研究者们通过调整碳纤维含量、基体类型、增强方式等手段，优化复合材料的力学性能、热性能、电磁性能等，以满足不同领域的需求。
在航空航天领域，碳纤维增强热塑性复合材料因其轻质、高强、耐高温等特点，被广泛应用于飞机、卫星等航空航天器的结构件制造。在汽车领域，随着新能源汽车的快速发展，碳纤维增强热塑性复合材料在汽车轻量化、节能减排等方面发挥着重要作用。在体育器材领域，碳纤维增强热塑性复合材料的高强度、高刚度等特性，使其成为制造高性能自行车、高尔夫球杆、滑雪板等体育器材的理想材料。
综上所述，碳纤维增强热塑性复合材料成型工艺的研究进展不断推动着复合材料在各个领域的应用和发展。未来，随着技术的不断创新和突破，相信碳纤维增强热塑性复合材料将在更多领域展现出其独特的优势和潜力。
