Χρησιμοποιούμε cookies για να βελτιώσουμε την εμπειρία σας. Συνεχίζοντας την περιήγησή σας σε αυτόν τον ιστότοπο συμφωνείτε με τη χρήση των cookies από εμάς. Περισσότερες πληροφορίες.
Σε ένα πρόσφατο άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Additive Manufacturing Letters, οι ερευνητές συζητούν τη χρησιμότητα του χημικά χαραγμένου πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα για την παράταση της διάρκειας ζωής της σκόνης στην κατασκευή προσθέτων.
Έρευνα: Επέκταση της διάρκειας ζωής της πούδρας στην παραγωγή πρόσθετων: Χημική χάραξη πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα. Πίστωση εικόνας: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Metal Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Τα σωματίδια πιτσιλίσματος παράγονται από λιωμένα σταγονίδια που αποβάλλονται από τη λιωμένη λίμνη ή σωματίδια σκόνης που θερμαίνονται κοντά ή πάνω από το σημείο τήξης καθώς περνούν μέσα από τη δέσμη λέιζερ.
Παρά τη χρήση αδρανούς περιβάλλοντος, η υψηλή αντιδραστικότητα του μετάλλου κοντά στη θερμοκρασία τήξης του προάγει την οξείδωση. Αν και τα σωματίδια πιτσιλίσματος που εκτοξεύονται κατά τη διάρκεια του LPBF λιώνουν τουλάχιστον για λίγο στην επιφάνεια, είναι πιθανό να συμβεί διάχυση πτητικών στοιχείων στην επιφάνεια και αυτά τα στοιχεία με υψηλή συγγένεια για το οξυγόνο παράγουν παχιά στρώματα οξειδίου.
Δεδομένου ότι η μερική πίεση του οξυγόνου στο LPBF είναι συνήθως υψηλότερη από αυτή στον ψεκασμό αερίου, η πιθανότητα δέσμευσης με οξυγόνο αυξάνεται.
Οι πιτσιλιές από ανοξείδωτο χάλυβα και κράμα με βάση το νικέλιο είναι γνωστό ότι οξειδώνονται γρήγορα, σχηματίζοντας νησίδες πάχους πολλών μέτρων. Επιπλέον, οι ανοξείδωτοι χάλυβες και τα κράματα με βάση το νικέλιο, όπως αυτά που παράγουν πιτσιλίσματα οξειδίου τύπου νησίδας, είναι πιο συχνά επεξεργασμένα υλικά στο LPBF, και η εφαρμογή αυτής της μεθόδου αποδεικνύουν ότι το μέταλλο είναι πιο κρίσιμο για τα LPBF. με τρόπο.
(α) εικόνα SEM σωματιδίων πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα, (β) πειραματική μέθοδος θερμικής χημικής χάραξης, (γ) επεξεργασία LPBF των αποοξειδωμένων σωματιδίων πιτσιλίσματος. Πίστωση εικόνας: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Σε αυτήν τη μελέτη, οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν μια νέα τεχνική χημικής χάραξης για την αφαίρεση οξειδίων από την επιφάνεια οξειδωμένων σκονών εκτόξευσης από ανοξείδωτο χάλυβα. Η διάλυση μετάλλων γύρω και κάτω από τις νησίδες οξειδίου στη σκόνη χρησιμοποιείται ως κύριος μηχανισμός για την απομάκρυνση οξειδίων, ο οποίος επιτρέπει την πιο επιθετική αφαίρεση οξειδίων. Το πιτσίλισμα, η χάραξη και οι παρθένες σκόνες κοσκινίστηκαν στο ίδιο μέγεθος σε σκόνη LP.
Η ομάδα έδειξε πώς να αφαιρέσετε οξείδια από σωματίδια πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα, ειδικά αυτά που απομονώθηκαν χρησιμοποιώντας χημικές τεχνικές για να σχηματιστούν νησίδες οξειδίων πλούσιων σε Si και Mn στην επιφάνεια της σκόνης. 316 λίτρα πιτσιλίσματος συλλέχθηκαν από το στρώμα σκόνης των εκτυπώσεων LPBF και χαράχθηκαν χημικά με εμβάπτιση. ανοξείδωτο χάλυβα.
Οι ερευνητές εξέτασαν τη θερμοκρασία καθώς και δύο διαφορετικούς χαρακτήρες από ανοξείδωτο χάλυβα. Μετά από διαλογή στο ίδιο εύρος μεγεθών, δημιουργήθηκαν μεμονωμένα κομμάτια LPBF χρησιμοποιώντας παρόμοιες παρθένες πούδρες, σκόνες εκτόξευσης και αποτελεσματικά χαραγμένες σκόνες πιτσιλίσματος.
Μεμονωμένα ίχνη LPBF που δημιουργούνται από πιτσίλισμα, πιτσίλισμα χάραξης και παρθένα σκόνη. Η εικόνα υψηλής μεγέθυνσης δείχνει ότι το στρώμα οξειδίου που επικρατεί στην επιμεταλλωμένη διαδρομή εξαλείφεται στη χαραγμένη διασκορπισμένη διαδρομή. Η αρχική σκόνη έδειξε ότι ορισμένα οξείδια εξακολουθούσαν να υπάρχουν. Πίστωση εικόνας: Murray, J. W, κ.
Η κάλυψη περιοχής οξειδίου σε σκόνη πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα 316L μειώθηκε κατά 10%, από 7% σε 0,7% αφού το αντιδραστήριο Ralph θερμάνθηκε στους 65 °C σε υδατόλουτρο για 1 ώρα. Χαρτογραφώντας τη μεγάλη περιοχή, τα δεδομένα EDX έδειξαν μείωση στα επίπεδα οξυγόνου από 13,5% σε 4%.
Το χαραγμένο πιτσίλισμα έχει χαμηλότερη επίστρωση σκωρίας οξειδίου στην επιφάνεια της πίστας σε σύγκριση με το πιτσίλισμα. Επιπλέον, η χημική χάραξη της σκόνης αυξάνει την αφομοίωση της σκόνης στην πίστα. Η χημική χάραξη έχει τη δυνατότητα να βελτιώσει την επαναχρησιμοποίηση και την ανθεκτικότητα του πιτσιλίσματος ή των σκονών μαζικής χρήσης από ευρέως χρησιμοποιούμενες και ανθεκτικές στη διάβρωση σκόνες ανοξείδωτου χάλυβα.
Σε ολόκληρο το εύρος μεγεθών κόσκινου 45-63 μm, τα εναπομείναντα συσσωματωμένα σωματίδια στις χαραγμένες και μη χαραγμένες σκόνες πιτσιλίσματος εξηγούν γιατί οι όγκοι ιχνών της σκόνης που έχουν χαραχτεί και της σκόνης είναι παρόμοιοι, ενώ οι όγκοι της αρχικής σκόνης είναι περίπου 50% μεγαλύτεροι. Παρατηρήθηκαν συσσωματωμένα ή δορυφορικά σωματίδια που επηρεάζουν τον όγκο σκόνης.
Το χαραγμένο πιτσίλισμα έχει χαμηλότερη επίστρωση σκωρίας οξειδίου στην επιφάνεια της διαδρομής σε σύγκριση με το πιτσίλισμα. Όταν τα οξείδια αφαιρούνται χημικά, οι ημι-δεσμευμένες και οι γυμνές σκόνες δείχνουν ενδείξεις καλύτερης σύνδεσης των ανηγμένων οξειδίων, γεγονός που αποδίδεται σε καλύτερη διαβρεξιμότητα.
Σχηματικό που δείχνει τα πλεονεκτήματα της επεξεργασίας LPBF κατά την χημική αφαίρεση οξειδίων από τη σκόνη πιτσιλίσματος σε συστήματα από ανοξείδωτο χάλυβα. Εξαιρετική διαβρεξιμότητα επιτυγχάνεται με την εξάλειψη των οξειδίων. Πίστωση εικόνας: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Συνοπτικά, αυτή η μελέτη χρησιμοποίησε μια διαδικασία χημικής χάραξης για την χημική αναγέννηση υψηλής οξειδωμένης σκονών από ανοξείδωτο χάλυβα με εμβάπτιση στο αντιδραστήριο Ralph, ένα διάλυμα διάλυμα χλωριούχου σίδηρου και χλωριούχου χλωριούχου σε υδροχλωρικό οξύ.
Οι συγγραφείς πιστεύουν ότι η χημική χάραξη έχει τη δυνατότητα να βελτιωθεί και να χρησιμοποιηθεί σε ευρύτερη κλίμακα για να ανανεώσει πολλαπλά επαναχρησιμοποιημένα σωματίδια πιτσιλίσματος ή σκόνες LPBF, αυξάνοντας έτσι την αξία των ακριβών υλικών με βάση τη σκόνη.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. et al.Επέκταση διάρκειας ζωής σε σκόνη στην κατασκευή προσθέτων: χημική χάραξη πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα.Additive Manufacturing Letters 100057 (2022).
Αποποίηση ευθύνης: Οι απόψεις που εκφράζονται εδώ είναι αυτές του συγγραφέα υπό την προσωπική του ιδιότητα και δεν αντιπροσωπεύουν απαραίτητα τις απόψεις της AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, του ιδιοκτήτη και χειριστή αυτού του ιστότοπου. Αυτή η δήλωση αποποίησης ευθύνης αποτελεί μέρος των όρων και προϋποθέσεων χρήσης αυτού του ιστότοπου.
Η Surbhi Jain είναι ανεξάρτητη τεχνική συγγραφέας με έδρα το Δελχί της Ινδίας. Έχει διδακτορικό. Έλαβε διδακτορικό στη Φυσική από το Πανεπιστήμιο του Δελχί και συμμετείχε σε μια σειρά από επιστημονικές, πολιτιστικές και αθλητικές δραστηριότητες. Το ακαδημαϊκό της υπόβαθρο είναι στην έρευνα επιστήμης υλικών, με εξειδίκευση στην ανάπτυξη οπτικών συσκευών και αισθητήρων. Έχει εκτεταμένη εμπειρία στη διαχείριση έργων πειραματικής και δημοσίευσης δεδομένων δημοσίευσε περιοδικά και κατέθεσε 2 ινδικές πατέντες με βάση το ερευνητικό της έργο. Παθιασμένη με την ανάγνωση, τη γραφή, την έρευνα και την τεχνολογία, της αρέσει η μαγειρική, η υποκριτική, η κηπουρική και ο αθλητισμός.
Jainism, Subi.(24 Μαΐου 2022). Νέα μέθοδος χημικής χάραξης αφαιρεί τα οξείδια από την οξειδωμένη σκόνη εκτόξευσης από ανοξείδωτο χάλυβα.AZOM.Ανακτήθηκε στις 21 Ιουλίου 2022 από τη διεύθυνση https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainism, Subi."Νέα μέθοδος χημικής χάραξης για την αφαίρεση οξειδίων από οξειδωμένη σκόνη πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα".AZOM.21 Ιουλίου 2022..
Jainism, Subi."Νέα μέθοδος χημικής χάραξης για την αφαίρεση οξειδίων από οξειδωμένη σκόνη πιτσιλίσματος από ανοξείδωτο χάλυβα".AZOM.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.(Πρόσβαση στις 21 Ιουλίου 2022).
Jainism, Subi.2022.Νέα μέθοδος χημικής χάραξης για την αφαίρεση οξειδίων από οξειδωμένη σκόνη από ανοξείδωτο χάλυβα. AZoM, πρόσβαση στις 21 Ιουλίου 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Στην Advanced Materials τον Ιούνιο του 2022, η AZoM μίλησε με τον Ben Melrose της International Syalons σχετικά με την αγορά προηγμένων υλικών, το Industry 4.0, και την ώθηση προς το καθαρό μηδέν.
Στο Advanced Materials, η AZoM μίλησε με τον Vig Sherrill της General Graphene για το μέλλον του γραφενίου και πώς η νέα τεχνολογία παραγωγής τους θα μειώσει το κόστος για να ανοίξει έναν εντελώς νέο κόσμο εφαρμογών στο μέλλον.
Σε αυτή τη συνέντευξη, το AZoM συζητά με τον Πρόεδρο της Levicron, Δρ. Ralf Dupont, σχετικά με τις δυνατότητες του νέου άξονα κινητήρα (U)ASD-H25 για τη βιομηχανία ημιαγωγών.
Ανακαλύψτε το OTT Parsivel², έναν μετρητή μετατόπισης λέιζερ που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση όλων των τύπων βροχοπτώσεων. Επιτρέπει στους χρήστες να συλλέγουν δεδομένα για το μέγεθος και την ταχύτητα των σωματιδίων που πέφτουν.
Η Environics προσφέρει αυτόνομα συστήματα διείσδυσης για σωλήνες διείσδυσης μίας ή πολλαπλών χρήσεων.
Το MiniFlash FPA Vision Autosampler από την Grabner Instruments είναι ένας αυτόματος δειγματολήπτης 12 θέσεων. Είναι ένα εξάρτημα αυτοματισμού που έχει σχεδιαστεί για χρήση με τον MINIFLASH FP Vision Analyzer.
Αυτό το άρθρο παρέχει μια αξιολόγηση στο τέλος του κύκλου ζωής των μπαταριών ιόντων λιθίου, με έμφαση στην ανακύκλωση του αυξανόμενου αριθμού χρησιμοποιημένων μπαταριών ιόντων λιθίου για να επιτρέψουν βιώσιμες και κυκλικές προσεγγίσεις για τη χρήση και την επαναχρησιμοποίηση των μπαταριών.
Διάβρωση είναι η υποβάθμιση ενός κράματος λόγω της έκθεσης στο περιβάλλον. Χρησιμοποιούνται διάφορες τεχνικές για την πρόληψη της διάβρωσης των μεταλλικών κραμάτων που εκτίθενται σε ατμοσφαιρικές ή άλλες δυσμενείς συνθήκες.
Λόγω της αυξανόμενης ζήτησης για ενέργεια, αυξάνεται και η ζήτηση για πυρηνικά καύσιμα, γεγονός που οδηγεί περαιτέρω σε σημαντική αύξηση της ζήτησης για τεχνολογία επιθεώρησης μετά την ακτινοβολία (PIE).