Koristimo kolačiće kako bismo poboljšali vaše iskustvo. Nastavkom pretraživanja ove stranice pristajete na našu upotrebu kolačića. Više informacija.
U nedavnom članku objavljenom u časopisu Additive Manufacturing Letters, istraživači raspravljaju o korisnosti kemijski ugraviranog prskanja od nehrđajućeg čelika za produženje vijeka trajanja praha u proizvodnji aditiva.
Istraživanje: Produženje vijeka trajanja praha u proizvodnji aditiva: Hemijsko jetkanje prskanja od nehrđajućeg čelika.Image Credit: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Fusion metalnog laserskog praha (LPBF) Čestice prskanja proizvode se otopljenim kapljicama izbačenim iz rastopljenog bazena ili česticama praha zagrijanim blizu ili iznad tačke topljenja dok prolaze kroz laserski snop.
Uprkos upotrebi inertnog okruženja, visoka reaktivnost metala u blizini njegove temperature topljenja potiče oksidaciju. Iako se čestice prskanja koje se izbacuju tokom LPBF tope barem nakratko na površini, vjerovatno će doći do difuzije isparljivih elemenata na površinu, a ovi elementi s visokim afinitetom prema kisiku proizvode debele slojeve oksida.
Budući da je parcijalni pritisak kiseonika u LPBF-u obično veći od onog kod atomizacije gasa, povećava se mogućnost vezivanja sa kiseonikom.
Poznato je da prskanja od nehrđajućeg čelika i legura na bazi nikla brzo oksidiraju, formirajući ostrva debljine do nekoliko metara. Osim toga, nehrđajući čelici i legure na bazi nikla, kao što su oni koji proizvode prskanje oksida tipa otoka, češće su obrađeni materijali u LPBF-u, a primjena ove metode na tipičnije metalne reaktore u LPBF-u je kritična. način.
(a) SEM slika čestica prskanja od nehrđajućeg čelika, (b) eksperimentalna metoda termičkog hemijskog jetkanja, (c) LPBF tretman deoksidiranih čestica prskanja. Autor slike: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
U ovoj studiji, autori su koristili novu tehniku ​​hemijskog jetkanja kako bi uklonili okside s površine oksidiranog nehrđajućeg čelika. Rastvaranje metala oko i ispod oksidnih otoka na prahu se koristi kao primarni mehanizam za uklanjanje oksida, što omogućava agresivnije uklanjanje oksida. Prskanje, jetkanje i praškasti prahovi su bili u istom rasponu veličine praha za obradu praha F do LPB.
Tim je pokazao kako ukloniti okside iz čestica prskanja od nehrđajućeg čelika, posebno one koje su izolovane hemijskim tehnikama za formiranje ostrva bogatih oksidom Si- i Mn na površini praha. 316L prskanja je sakupljeno iz sloja praha LPBF otisaka i hemijski ugravirano potapanjem. Nakon prosejavanja, sve čestice su sve čestice koje su prešle u isti raspon veličine i LPBF procese optimizovane u isti raspon veličine. manje čelika.
Istraživači su posmatrali temperaturu kao i dva različita nagrizača od nerđajućeg čelika. Nakon skrininga do istog raspona veličina, LPBF jednostruki tragovi su napravljeni korišćenjem sličnih devičanskih prahova, praškova za prskanje i efikasno ugraviranih praškova za prskanje.
Individualni LPBF tragovi generirani od prskanja, prskanja nagrizanjem i netaknutog praha. Slika sa velikim uvećanjem pokazuje da je sloj oksida koji preovladava na raspršenoj stazi eliminiran na ugraviranoj stazi raspršene.
Pokrivenost površine oksida na prahu od nehrđajućeg čelika 316L smanjena je za faktor 10, sa 7% na 0,7% nakon što je Ralphov reagens zagrijan na 65 °C u vodenom kupatilu u trajanju od 1 sata. Mapiranjem velike površine, EDX podaci su pokazali smanjenje nivoa kisika sa 13,5% na 4,5%.
Nagrizano prskanje ima niži sloj oksidne šljake na površini staze u odnosu na prskanje. Osim toga, hemijsko jetkanje praha povećava asimilaciju praha na stazi. Hemijsko jetkanje ima potencijal da poboljša ponovnu upotrebu i izdržljivost prskanja ili pudera za masovnu upotrebu napravljenih od široko korištenih i otpornih na koroziju prahova od nehrđajućeg čelika.
U cijelom rasponu veličina sita od 45-63 µm, preostale aglomerirane čestice u ugraviranom i nenagrizanom prahu za prskanje objašnjavaju zašto su zapremine tragova ugraviranog i prskanog praha slične, dok su zapremine originalnih prahova približno 50% veće. Tako su uočeni aglomerirani ili satelitski formirani volumeni i volumen praha.
Nagrizano prskanje ima niži sloj oksidne šljake na površini staze u odnosu na prskanje. Kada se oksidi hemijski uklone, poluvezani i goli prahovi pokazuju dokaz boljeg vezivanja redukovanih oksida, što se pripisuje boljoj kvašenju.
Šema koja prikazuje prednosti LPBF tretmana kada se hemijski uklanjaju oksidi iz prskanog praha u sistemima od nerđajućeg čelika. Odlična kvašenje se postiže eliminacijom oksida. Autor slike: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Ukratko, ova studija je koristila postupak kemijskog jetkanja za kemijsku regeneraciju visoko oksidiranog praha prskanja od nehrđajućeg čelika uranjanjem u Ralphov reagens, otopinu željeznog klorida i bakrovog klorida u hlorovodoničnoj kiselini. Uočeno je da je uranjanje u zagrijanu otopinu Ralphovog jetkanja u trajanju od 1 sata rezultiralo redukcijom praha na površini od 10 puta.
Autori veruju da hemijsko jetkanje ima potencijal da se poboljša i koristi na široj skali za obnavljanje višestruko korišćenih čestica prskanja ili LPBF praha, čime se povećava vrednost skupih materijala na bazi praha.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. et al. Produženje vijeka trajanja praha u aditivnoj proizvodnji: kemijsko jetkanje prskanja od nehrđajućeg čelika. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022).https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S27272066
Odricanje od odgovornosti: Stavovi izraženi ovdje su stavovi autora u njihovom ličnom svojstvu i ne predstavljaju nužno stavove AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, vlasnika i operatera ove web stranice. Ovo odricanje odgovornosti čini dio odredbi i uslova korištenja ove web stranice.
Surbhi Jain je slobodni tehnički pisac sa sjedištem u Delhiju, Indija. Ima doktorat. Dobila je doktorat iz fizike na Univerzitetu u Delhiju i učestvovala je u brojnim naučnim, kulturnim i sportskim aktivnostima. Njeno akademsko iskustvo je u istraživanju nauke o materijalima, specijalizirana je za razvoj optičkih uređaja i senzora. Ona ima veliko iskustvo u pisanju podataka o istraživanju i istraživanju sadržaja, pisanju podataka o eksperimentima, 7. istraživanja indeksirala je časopise i prijavila 2 indijska patenta na osnovu svog istraživačkog rada. Strastvena u čitanju, pisanju, istraživanju i tehnologiji, uživa u kuhanju, glumi, vrtlarstvu i sportu.
Jainism, Subi. (24. maja 2022.). Nova metoda hemijskog jetkanja uklanja okside iz oksidiranog praha od nehrđajućeg čelika.AZOM. Preuzeto 21. jula 2022. sa https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainism, Subi.”Nova metoda hemijskog jetkanja za uklanjanje oksida iz oksidiranog praha od nehrđajućeg čelika”.AZOM.21.07.2022.
Jainism, Subi.”Nova metoda hemijskog jetkanja za uklanjanje oksida iz oksidiranog praha od nehrđajućeg čelika”.AZOM.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143. (pristupljeno 21. jula 2022.).
Džainizam, Subi.2022.Nova metoda hemijskog jetkanja za uklanjanje oksida iz oksidiranog praha od nehrđajućeg čelika.AZoM, pristupljeno 21. jula 2022., https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Na Advanced Materials u junu 2022., AZoM je razgovarao s Benom Melroseom iz International Syalons o tržištu naprednih materijala, Industriji 4.0 i guranju ka neto nuli.
Na Advanced Materials-u, AZoM je razgovarao sa Vigom Sherrillom iz General Graphenea o budućnosti grafena i kako će njihova nova proizvodna tehnologija smanjiti troškove kako bi otvorila potpuno novi svijet aplikacija u budućnosti.
U ovom intervjuu, AZoM razgovara sa predsednikom Levicron-a dr. Ralfom Dupontom o potencijalu novog (U)ASD-H25 motornog vretena za industriju poluprovodnika.
Otkrijte OTT Parsivel², laserski mjerač pomaka koji se može koristiti za mjerenje svih vrsta padavina. Omogućava korisnicima da prikupljaju podatke o veličini i brzini čestica koje padaju.
Environics nudi samostalne permeacijske sisteme za jednu ili više epruveta za jednokratnu upotrebu.
MiniFlash FPA Vision Autosampler kompanije Grabner Instruments je autosampler sa 12 pozicija. To je dodatak za automatizaciju dizajniran za upotrebu sa MINIFLASH FP Vision Analyzerom.
Ovaj članak daje procjenu kraja životnog vijeka litijum-jonskih baterija, s fokusom na recikliranje sve većeg broja korištenih litijum-jonskih baterija kako bi se omogućili održivi i kružni pristupi korištenju i ponovnoj upotrebi baterija.
Korozija je degradacija legure usled izlaganja okolini. Koriste se različite tehnike za sprečavanje korozije metalnih legura izloženih atmosferskim ili drugim nepovoljnim uslovima.
Zbog sve veće potražnje za energijom, povećava se i potražnja za nuklearnim gorivom, što dalje dovodi do značajnog povećanja potražnje za tehnologijom post-irradiation inspection (PIE).