Kasutame teie kasutuskogemuse parandamiseks küpsiseid. Selle saidi sirvimist jätkates nõustute küpsiste kasutamisega. Lisateave.
Hiljutises ajakirjas Additive Manufacturing Letters avaldatud artiklis arutlevad teadlased keemiliselt söövitatud roostevabast terasest pritsmete kasulikkust pulbri eluea pikendamiseks lisaainete valmistamisel.
Uuring: pulbri eluea pikendamine lisaainete tootmisel: roostevaba terase pritsmete keemiline söövitamine. Pildi krediit: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Metal Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Pritsmeosakesed tekivad sulatilkadest, mis väljutatakse sulamassist või pulbriosakestest, mis kuumutatakse laserkiirt läbides sulamistemperatuuri lähedale või sellest kõrgemale.
Vaatamata inertse keskkonna kasutamisele soodustab metalli kõrge reaktsioonivõime sulamistemperatuuri lähedal oksüdeerumist. Kuigi LPBF-i käigus paiskunud pritsmed sulavad pinnal vähemalt korraks, toimub tõenäoliselt lenduvate elementide difusioon pinnale ja need hapniku suhtes kõrge afiinsusega elemendid tekitavad paksu oksiidikihi.
Kuna hapniku osarõhk LPBF-is on tavaliselt kõrgem kui gaasipihustamisel, suureneb hapnikuga seondumise võimalus.
Roostevaba terase ja niklipõhiste sulamite pritsmed oksüdeeruvad teadaolevalt kiiresti, moodustades kuni mitme meetri paksuseid saari. Lisaks on roostevaba teras ja niklipõhised sulamid, näiteks need, mis tekitavad saaretüüpi oksiidipritsmeid, LPBF-is sagedamini töödeldud materjalid ning selle meetodi rakendamine LPBF-i tüüpilisematel metallide ümbertöötlemisel on kriitilisem viis LPBF-i ümbertöötlemiseks.
(a) Roostevabast terasest pritsmeosakeste SEM-kujutis, (b) termilise keemilise söövitamise eksperimentaalne meetod, (c) deoksüdeeritud pritsmeosakeste töötlemine LPBF-ga. Pildi krediit: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Selles uuringus kasutasid autorid uut keemilist söövitustehnikat, et eemaldada oksiidid oksüdeeritud roostevabast terasest pritsmepulbrite pinnalt. Metalli lahustamist oksiidisaarte ümber ja all pulbril kasutatakse oksiidieemalduse peamise mehhanismina, mis võimaldab oksiidide agressiivsemat eemaldamist. Pritsme-, söövitus- ja neitsipulbrid sõeluti LPB-pulbri töötlemisel sama suurusega.
Meeskond näitas, kuidas eemaldada oksiidid roostevabast terasest pritsmete osakestest, eriti need, mis eraldati keemiliste tehnikate abil pulbri pinnal si- ja mn-rikaste oksiidi saarte moodustamiseks.316L pritsimist koguti LPBF-i trükiste pulbrist ja keemiliselt söödaks, mis oli summutatud kõik osakesed sama suurusega, mis on ühes slainis, mis on neitsi.
Teadlased uurisid nii temperatuuri kui ka kahte erinevat roostevabast terasest söövitusainet. Pärast samasse suurusvahemikku sõelumist loodi LPBF-i üksikud rajad, kasutades sarnaseid neitsipulbreid, pritsmepulbreid ja tõhusalt söövitatud pritsmepulbreid.
Individuaalsed LPBF-jäljed, mis tekkisid pritsmetest, söövituspritsmetest ja puutumatust pulbrist. Suure suurendusega pilt näitab, et pihustatud rajal levinud oksiidikiht on söövitatud pihustatud rajal elimineeritud. Algne pulber näitas, et mõned oksiidid olid endiselt olemas. Pildi krediit: Murray, J. W, et al, Additive Letters
Oksiidiala katvus 316L roostevabast terasest pritsmepulbril vähenes 10 korda, 7%-lt 0,7%-le pärast seda, kui Ralphi reaktiivi kuumutati veevannis temperatuurini 65 °C 1 tund. Suure ala kaardistamisel näitasid EDX-i andmed hapnikutaseme vähenemist 13,5%-lt 4,5%-le.
Söövitatud pritsmetel on rajapinnal võrreldes pritsmetega madalam oksiidräbu kate.Lisaks suurendab pulbri keemiline söövitus pulbri assimilatsiooni rajal.Keemiline söövitus võib parandada laialdaselt kasutatavatest ja korrosioonikindlatest roostevabast terase pulbritest valmistatud pritsmete või massiliselt kasutatavate pulbrite korduvkasutatavust ja vastupidavust.
Kogu 45–63 µm sõela suurusvahemikus selgitavad söövitatud ja söövitamata pritsmepulbrite järelejäänud aglomeeritud osakesed, miks söövitatud ja pritsitud pulbrite jäljed on sarnased, samas kui algsete pulbrite mahud on ligikaudu 50% suuremad. Aglomeeritud või satelliidi moodustavad pulbrid mõjutasid seega tihedust ja kogust.
Söövitatud pritsmetel on rajapinnal madalam oksiidräbu kate võrreldes pritsmetega. Kui oksiidid on keemiliselt eemaldatud, näitavad poolseotud ja paljad pulbrid redutseeritud oksiidide paremat sidumist, mis on tingitud paremast märguvusest.
Skeem, mis näitab LPBF-töötluse eeliseid roostevabast terasest süsteemide pritsmepulbrist oksiidide keemilisel eemaldamisel. Suurepärane märguvus saavutatakse oksiidide kõrvaldamisega. Pildi krediit: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Kokkuvõttes kasutati selles uuringus keemilist söövitusprotseduuri tugevalt oksüdeerunud roostevabast terasest pritsmepulbrite keemiliseks regenereerimiseks, sukeldades need Ralphi reaktiivi, raudkloriidi ja vaskkloriidi lahusesse vesinikkloriidhappes. Täheldati, et kuumutatud Ralphi söövituspulbri lahusesse sukeldamine 1 tunni jooksul vähendas 10-kordset oksüdatsioonikriipsu.
Autorid usuvad, et keemilist söövitamist on võimalik täiustada ja kasutada laiemalt, et uuendada mitut korduvkasutatavat pritsmeosakest või LPBF-pulbrit, suurendades seeläbi kallite pulbripõhiste materjalide väärtust.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. jt. Pulbri eluea pikendamine lisandite valmistamisel: roostevaba terase pritsmete keemiline söövitus. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022).https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S27272060931723
Kohustustest loobumine: siin väljendatud seisukohad on autori isiklikud seisukohad ja ei pruugi esindada selle veebisaidi omaniku ja haldaja AZoM.com Limited T/A AZoNetwork seisukohti. See lahtiütlus on osa selle veebisaidi kasutustingimustest.
Surbhi Jain on Indias Delhis asuv vabakutseline tehniline kirjanik. Tal on doktorikraad. Ta on saanud PhD kraadi füüsikas Delhi ülikoolis ning osales mitmetes teadus-, kultuuri- ja sporditegevustes. Tema akadeemiline taust on materjaliteaduse alal, spetsialiseerunud optiliste seadmete ja andurite arendamisele. Tal on laialdased kogemused sisulise uurimistöö, eksperimentaalandmete analüüsi ja projektide haldamise, analüüside ja projektide redigeerimise alal7. esitas oma uurimistöö põhjal 2 India patenti. Ta on kirglik lugemise, kirjutamise, uurimistöö ja tehnoloogia vastu, naudib toiduvalmistamist, näitlemist, aiatööd ja sporti.
Jainism, Subi.(24. mai 2022).Uus keemilise söövitamise meetod eemaldab oksüdeeritud roostevaba terase pritsmepulbrist oksiidid.AZOM.Laaditud 21. juulil 2022 saidilt https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainism, Subi.”Uus keemiline söövitusmeetod oksiidide eemaldamiseks oksüdeeritud roostevabast terasest pritsmepulbrist”.AZOM.21. juuli 2022..
Jainism, Subi.”Uus keemiline söövitusmeetod oksiidide eemaldamiseks oksüdeeritud roostevabast terasest pritsmepulbrist”.AZOM.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.(Kasutatud 21. juulil 2022).
Džainism, Subi.2022.Uus keemiline söövitusmeetod oksiidide eemaldamiseks oksüdeeritud roostevabast terasest pritsmepulbrist.AZoM, juurdepääs 21. juulil 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
2022. aasta juunis Advanced Materialsis rääkis AZoM Ben Melrose'iga International Syalonsist täiustatud materjalide turust, Industry 4.0-st ja tõukest neto nulli suunas.
Advanced Materialsis rääkis AZoM General Graphene'i Vig Sherrilliga grafeeni tulevikust ja sellest, kuidas nende uudne tootmistehnoloogia vähendab kulusid, et avada tulevikus täiesti uus rakenduste maailm.
Selles intervjuus räägib AZoM Levicroni presidendi dr Ralf Dupontiga uue (U)ASD-H25 mootorispindli potentsiaalist pooljuhtide tööstuses.
Avastage OTT Parsivel², laseri nihkemõõtur, mida saab kasutada igat tüüpi sademete mõõtmiseks. See võimaldab kasutajatel koguda andmeid langevate osakeste suuruse ja kiiruse kohta.
Environics pakub iseseisvaid läbilaskvussüsteeme ühe- või mitmekordsete ühekordselt kasutatavate läbilasketorude jaoks.
Grabner Instrumentsi MiniFlash FPA Vision Autosampler on 12-positsiooniline automaatsämpler. See on automatiseerimise lisaseade, mis on mõeldud kasutamiseks koos MINIFLASH FP Vision Analyzeriga.
Selles artiklis antakse liitium-ioonakude kasutusea lõpu hinnang, keskendudes üha suureneva arvu kasutatud liitiumioonakude ringlussevõtule, et võimaldada säästvat ja ringikujulist lähenemisviisi akude kasutamisele ja taaskasutamisele.
Korrosioon on sulami lagunemine kokkupuutel keskkonnaga. Atmosfääri- või muude ebasoodsate tingimustega kokkupuutuvate metallisulamite korrosioonikahjustuse vältimiseks kasutatakse erinevaid tehnikaid.
Seoses kasvava energianõudlusega suureneb ka nõudlus tuumkütuse järele, mis toob veelgi kaasa nõudluse olulise kasvu post-irradiation kontrollimise (PIE) tehnoloogia järele.