Altzairu herdoilgaitz oxidatutik oxidoak kentzeko grabatu kimikoa

Cookieak erabiltzen ditugu zure esperientzia hobetzeko. Gune honetan nabigatzen jarraitzen baduzu, gure cookien erabilera onartzen duzu. Informazio gehiago.
Additive Manufacturing Letters aldizkarian argitaratu berri den artikulu batean, ikertzaileek altzairu herdoilgaitzezko zipriztin kimikoki grabatuen erabilgarritasuna aztertzen dute fabrikazio gehigarrian hautsaren bizitza luzatzeko.
Ikerketa: Hautsaren bizitza luzatzea gehigarrizko fabrikazioan: altzairu herdoilgaitzezko zipriztinen grabatu kimikoa. Irudiaren kreditua: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Metal Laser Hauts Ohe Fusioa (LPBF) Zipriztinen partikulak urtutako putzutik kanporatutako tanta urtuek edo urtze-puntutik gertu edo gorago berotutako hauts partikulek sortzen dituzte laser izpitik igarotzean.
Ingurune geldo bat erabili arren, metalaren erreaktibotasun handiak urtze-tenperaturatik gertu oxidazioa sustatzen du. LPBF-n zehar kanporatutako zipriztin-partikulak gainazalean gutxienez laburki urtzen diren arren, elementu lurrunkorren difusioa gainazalera gerta daiteke, eta oxigenoarekiko afinitate handia duten elementu hauek oxido geruza lodiak sortzen dituzte.
LPBF-n oxigenoaren presio partziala gas atomizazioan baino handiagoa denez, oxigenoarekin lotzeko aukera handitu egiten da.
Altzairu herdoilgaitzezko eta nikelean oinarritutako aleazioen zipriztinak azkar oxidatzen direla jakina da, hainbat metroko lodierako uharteak sortuz. Horrez gain, altzairu herdoilgaitzak eta nikelean oinarritutako aleazioak, hala nola uharte motako oxido zipriztinak sortzen dituztenak, LPBFn mekanizatzen diren material ohikoagoak dira, eta metodo hau LPBF metal zipriztina tipikoagoetan aplikatuz gero, frogatu da berritze kimikoa ezinbestekoa dela hautsarentzat ohiko moduan.
(a) Altzairu herdoilgaitzezko zipriztinen partikulen SEM irudia, (b) Grabaketa kimiko termikoaren metodo esperimentala, (c) Desoxidatutako zipriztinen partikulen LPBF tratamendua. Irudiaren kreditua: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Ikerketa honetan, egileek grabatu kimikoaren teknika berri bat erabili zuten altzairu herdoilgaitz oxidatuaren zipriztinen hautsen gainazaletik oxidoak kentzeko. Hautsaren oxido-irleen inguruan eta azpian metalaren disoluzioa erabiltzen da oxidoa kentzeko mekanismo nagusi gisa, eta horrek oxidoa modu oldarkorragoan kentzea ahalbidetzen du. Zipriztinen, grabatutako eta hauts birjinak hauts-tamaina bereko tartean bahetu ziren LPBF prozesatzeko.
Taldeak altzairu herdoilgaitzezko zipriztin partikuletatik oxidoak nola kendu erakutsi zuen, batez ere hautsaren gainazalean Si eta Mn aberatsak diren oxido uharteak sortzeko teknika kimikoak erabiliz isolatutakoetatik. 316 litro zipriztin bildu ziren LPBF inprimaketen hauts-ohetik eta murgiltze bidez grabatu kimikoki. Partikula guztiak tamaina-tarte berera bahetu ondoren, LPBF-k pase bakarrean prozesatzen ditu grabatutako zipriztin optimizatuekin eta altzairu herdoilgaitz birjinarekin.
Ikertzaileek tenperatura eta bi altzairu herdoilgaitz grabatzaile desberdin aztertu zituzten. Tamaina-tarte berera bahetu ondoren, LPBF pista bakunak sortu ziren hauts birjin antzekoak, zipriztin-hautsak eta eraginkortasunez grabatutako zipriztin-hautsak erabiliz.
Zipriztinetik, grabatu bidezko zipriztinetik eta hauts garbitik sortutako LPBF arrasto indibidualak. Handitze handiko irudiak erakusten du sputter bidezko pistan nagusi den oxido geruza ezabatzen dela grabatutako sputter bidezko pistan. Jatorrizko hautsak oxido batzuk oraindik ere bazeudela erakusten zuen. Irudiaren kreditua: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
316L altzairu herdoilgaitzezko hauts zipriztinetan oxidoaren azaleraren estaldura 10 aldiz murriztu zen, % 7tik % 0,7ra, Ralph-en erreaktiboa ur-bainu batean ordubetez 65 °C-ra berotu ondoren. Eremu handia mapatzean, EDX datuek oxigeno-mailaren murrizketa % 13,5etik % 4,5era erakutsi zuten.
Grabatutako zipriztinek oxido zepa geruza txikiagoa dute pistaren gainazalean zipriztinek baino. Gainera, hautsaren grabatze kimikoak hautsaren asimilazioa handitzen du pistan. Grabatze kimikoak potentziala du asko erabiltzen diren eta korrosioarekiko erresistenteak diren altzairu herdoilgaitzezko hautsez egindako zipriztinen edo erabilera masiboko hautsen berrerabilgarritasuna eta iraunkortasuna hobetzeko.
45-63 µm-ko bahe-tamaina tarte osoan, grabatutako eta grabatu gabeko zipriztin-hautsetan geratzen diren aglomeratutako partikulak azaltzen dute zergatik grabatutako eta zipriztindutako hautsen arrasto-bolumenak antzekoak diren, jatorrizko hautsen bolumenak, berriz, % 50 handiagoak direla gutxi gorabehera. Aglomeratutako edo satelite-formako hautsek dentsitate masikoan eta, beraz, bolumenean eragina dutela ikusi da.
Grabatutako zipriztinek oxido-zepa geruza txikiagoa dute pistaren gainazalean zipriztinek baino. Oxidoak kimikoki kentzen direnean, erdi-lotutako eta hauts biluziek oxido erreduzituen lotura hobea erakusten dute, eta hori bustigarritasun hobeari egozten zaio.
Altzairu herdoilgaitzezko sistemetan hauts-zipriztinetatik oxidoak kimikoki kentzean LPBF tratamenduaren onurak erakusten dituen eskema. Oxidoak ezabatuz bustigarritasun bikaina lortzen da. Irudiaren kreditua: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Laburbilduz, ikerketa honek grabatu kimikoko prozedura bat erabili zuen altzairu herdoilgaitzezko zipriztin-hauts oso oxidatuak kimikoki birsortzeko, Ralph-en erreaktiboan, kloruro burdinikoaren eta kloruro kuprikoaren disoluzio batean azido klorhidrikoan murgilduz. Ikusi zen Ralph-en grabatu-disoluzio berotuan ordubetez murgiltzeak zipriztindutako hautsaren oxido-eremuaren estaldura 10 aldiz murrizten zuela.
Egileek uste dute grabatu kimikoa hobetzeko eta eskala zabalagoan erabiltzeko potentziala duela berrerabilitako zipriztin partikulak edo LPBF hautsak berritzeko, eta horrela hauts-oinarritutako material garestien balioa handituz.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. et al. Hautsaren bizitza luzatzea gehigarrizko fabrikazioan: altzairu herdoilgaitzezko zipriztinen grabatu kimikoa. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000317
Oharra: Hemen adierazitako iritziak egilearenak dira, bere gaitasun pertsonalean, eta ez dute zertan AZoM.com Limited T/A AZoNetwork-en, webgune honen jabearen eta operadorearen, iritziak ordezkatu. Ohar hau webgune honen erabilera-baldintzen parte da.
Surbhi Jain idazle tekniko autonomoa da, Delhin (India) bizi dena. Doktoregoa du. Fisikan doktoregoa lortu zuen Delhiko Unibertsitatean eta hainbat jarduera zientifiko, kultural eta kiroletan parte hartu zuen. Bere prestakuntza akademikoa materialen zientziaren ikerketan dago, gailu optikoen eta sentsoreen garapenean espezializatuta. Esperientzia zabala du edukien idazketan, edizioan, datu esperimentalen analisian eta proiektuen kudeaketan, eta 7 ikerketa-artikulu argitaratu ditu Scopus indexatutako aldizkarietan eta 2 patente indiar aurkeztu ditu bere ikerketa-lanean oinarrituta. Irakurketa, idazketa, ikerketa eta teknologiarekiko grina du, eta sukaldaritza, antzezpena, lorezaintza eta kirolak gustatzen zaizkio.
Jainismoa, Subi. (2022ko maiatzaren 24a). Grabatze kimikoko metodo berri batek altzairu herdoilgaitz oxidatuaren zipriztinen hautsetik oxidoak kentzen ditu. AZOM. 2022ko uztailaren 21ean berreskuratua hemendik: https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainismoa, Subi.”Altzairu herdoilgaitzezko hauts oxidatuetatik oxidoak kentzeko grabatu kimiko metodo berria”.AZOM.2022ko uztailaren 21a..
Jainismoa, Subi.”Altzairu herdoilgaitzezko hauts oxidatuetatik oxidoak kentzeko grabatu kimiko metodo berria”.AZOM.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.(2022ko uztailaren 21ean kontsultatua).
Jainismoa, Subi.2022. Altzairu herdoilgaitz oxidatuaren hauts-zipriztinetatik oxidoak kentzeko grabatu kimiko metodo berria.AZoM, 2022ko uztailaren 21ean kontsultatua, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
2022ko ekainean Advanced Materials-en, AZoM-k Ben Melrose-rekin hitz egin zuen International Syalons-eko material aurreratuen merkatuari, 4.0 Industriari eta zero isuri garbirako bultzadari buruz.
Advanced Materials-en, AZoM-ek General Graphene-ko Vig Sherrill-ekin hitz egin zuen grafenoaren etorkizunari buruz eta nola haien ekoizpen-teknologia berritzaileak kostuak murriztuko dituen etorkizunean aplikazio-mundu berri bat irekitzeko.
Elkarrizketa honetan, AZoM-ek Levicroneko presidente Ralf Dupont doktorearekin hitz egin du (U)ASD-H25 motor-ardatz berriaren erdieroaleen industriarako potentzialaz.
Ezagutu OTT Parsivel², prezipitazio mota guztiak neurtzeko erabil daitekeen laser bidezko desplazamendu-neurgailua. Erabiltzaileei erortzen diren partikulen tamainari eta abiadurari buruzko datuak biltzeko aukera ematen die.
Environics-ek iragazkortasun-sistema autonomoak eskaintzen ditu erabilera bakarreko iragazkortasun-hodi bakarrerako edo anitzekoetarako.
Grabner Instruments-en MiniFlash FPA Vision Autosamplerra 12 posizioko autosamplerra da. MINIFLASH FP Vision Analyzer-arekin erabiltzeko diseinatutako automatizazio osagarri bat da.
Artikulu honek litio-ioizko baterien bizitza-amaierako ebaluazioa eskaintzen du, gero eta gehiago diren litio-ioizko baterien birziklapenean arreta jarriz, baterien erabilera eta berrerabilpenerako ikuspegi jasangarri eta zirkularrak ahalbidetzeko.
Korrosioa aleazio baten degradazioa da ingurumenaren eraginpean egoteagatik. Hainbat teknika erabiltzen dira atmosferako edo bestelako baldintza kaltegarrien eraginpean dauden metal aleazioen korrosioaren eta hondatzearen prebentziorako.
Energiaren eskaria gero eta handiagoa denez, erregai nuklearraren eskaria ere handitzen da, eta horrek erradiazio osteko ikuskapenaren (PIE) teknologiaren eskaria nabarmen handitzea dakar.


Argitaratze data: 2022ko uztailak 22