Við notum vafrakökur til að auka upplifun þína.Með því að halda áfram að vafra um þessa síðu samþykkir þú notkun okkar á vafrakökum.Nánari upplýsingar.
Í nýlegri grein sem birt var í tímaritinu Additive Manufacturing Letters, fjalla vísindamenn um gagnsemi efnafræðilega etsaðs ryðfríu stáli til að lengja endingu dufts í aukefnaframleiðslu.
Rannsóknir: Lengja líftíma dufts í aukefnaframleiðslu: Efnaæting á ryðfríu stáli.Image Credit: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Metal Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Skvettaagnir eru framleiddar með bræddum dropum sem reknir eru út úr bráðnu lauginni eða duftögnum sem hituð eru nálægt eða yfir bræðslumark þegar þær fara í gegnum leysigeislann.
Þrátt fyrir notkun óvirks umhverfis stuðlar mikil hvarfgirni málmsins nálægt bræðslustigi hans oxun.Þó að skvettaagnir sem kastast út við LPBF bráðni að minnsta kosti stutta stund á yfirborðinu, er líklegt að dreifing rokgjarnra þátta á yfirborðið eigi sér stað og þessir þættir með mikla sækni í súrefni framleiða þykk oxíðlög.
Þar sem hlutþrýstingur súrefnis í LPBF er venjulega hærri en í gasúðun, eykst möguleikinn á súrefnisbindingu.
Vitað er að skvettur úr ryðfríu stáli og nikkelblendi oxast hratt og mynda eyjar allt að nokkra metra að þykkt. Auk þess eru ryðfríu stáli og nikkelundirstaða málmblöndur, eins og þau sem framleiða oxíðskvettur af eyjugerð, oftar unnin efni í LPBF, og beita þessari aðferð á dæmigerðri LPBF til að sýna fram á efnafræðilegan hátt til að sýna fram á efnafræðilegan hátt.
(a) SEM mynd af skvettaögnum úr ryðfríu stáli, (b) tilraunaaðferð við varmaefnaætingu, (c) LPBF meðferð á afoxuðum skvettaögnum. Myndinneign: Murray, J. W, o.fl., Additive Manufacturing Letters
Í þessari rannsókn notuðu höfundar nýja efnafræðilega ætingartækni til að fjarlægja oxíð af yfirborði oxaðs ryðfríu stáls slettudufts. Málmupplausn í kringum og neðan oxíðeyjar á duftinu er notuð sem aðalbúnaðurinn til að fjarlægja oxíð, sem gerir kleift að fjarlægja oxíð árásargjarnari. Skvettið, ætið og jómfrúarduftið var sigtað á sama stærð við LPBF duftferlið.
Teymið sýndi hvernig á að fjarlægja oxíð úr ryðfríu stáli skvettaögnum, sérstaklega þær sem voru einangraðar með efnafræðilegum tækni til að mynda Si- og Mn-ríkar oxíðeyjar á duftyfirborðinu.316L af skvettum var safnað úr duftbeði LPBF prenta og efnafræðilega etsað með niðurdýfingu.Eftir að hafa skimað allar agnir í sama passastærðarferilssviði og LPBF-stærðarlausu stáli.
Rannsakendur skoðuðu hitastig og tvö mismunandi ætingarefni úr ryðfríu stáli. Eftir skimun í sama stærðarsviði voru LPBF stakar brautir búnar til með því að nota svipað jómfrúarduft, skvettuduft og skilvirkt etsað skvettuduft.
Einstök LPBF ummerki mynduð úr skvettum, ætsúði og óspilltu dufti. Myndin með mikla stækkun sýnir að oxíðlagið sem er ríkjandi á sputtered brautinni er eytt á ætuðu sputtered brautinni. Upprunalega duftið sýndi að nokkur oxíð voru enn til staðar. Myndinneign: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Þekja oxíðsvæðis á 316L skvettudufti úr ryðfríu stáli minnkaði um 10 stuðul, úr 7% í 0,7% eftir að Ralph's hvarfefni var hitað í 65 °C í vatnsbaði í 1 klukkustund. Kortlagningu á stóra svæðinu sýndu EDX gögn lækkun á súrefnismagni úr 13,5% í 4,5%.
Ætuð skvetta hefur lægri oxíð gjallhúð á yfirborði brautarinnar samanborið við skvett. Að auki eykur efnaæting duftsins aðlögun duftsins á brautinni.Efnafræðileg æting hefur tilhneigingu til að bæta endurnýtanleika og endingu skvetta eða fjöldanotað duft úr mikið notaðu og tæringarþolnu ryðfríu stáli dufti.
Yfir allt 45-63 µm sigtastærðarsviðið útskýra þær agnirnar sem eftir eru í ætuðu og óætuðu skvettuduftinu hvers vegna snefilrúmmál ætaðra og skvettaðs dufts er svipað, á meðan rúmmál upprunalegu duftsins er um það bil 50% stærra. Samsöfnuð eða gervihnattamyndandi rúmmál og duft mynduðu þannig áhrif.
Ætuð skvetta er með lægri oxíð gjallhúð á yfirborði brautarinnar samanborið við skvett. Þegar oxíðin eru fjarlægð með efnafræðilegum hætti sýna hálfbundin og ber duft vísbendingar um betri bindingu minnkuðu oxíðanna, sem er rakið til betri vætanleika.
Skýringarmynd sem sýnir ávinninginn af LPBF-meðferð þegar oxíð eru fjarlægð úr skvettudufti í ryðfríu stáli. Framúrskarandi vætanleiki er náð með því að útrýma oxíðum. Myndaeign: Murray, J. W, o.fl., Additive Manufacturing Letters
Í stuttu máli notaði þessi rannsókn efnafræðilega ætingaraðferð til að endurnýja mjög oxað ryðfrítt stál duft með því að dýfa niður í Ralph's hvarfefni, lausn af járnklóríði og kúpurklóríði í saltsýru. Það kom í ljós að niðurdýfing í upphitaðri Ralph ætingarlausn í 1 klukkustund leiddi til 10-faldrar þekju á duftflatarmálinu.
Höfundarnir telja að efnaæting hafi möguleika á að bæta og nota í stærri mæli til að endurnýja margar endurnýttar skvettaagnir eða LPBF duft og auka þar með verðmæti dýrra efna sem byggjast á dufti.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. o.fl. Lenging duftlífs í aukefnaframleiðslu: efnaæting á spatti úr ryðfríu stáli.Additive Manufacturing Letters 100057 (2022).https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S202720603
Fyrirvari: Skoðanir sem settar eru fram hér eru skoðanir höfundar í persónulegu hlutverki sínu og tákna ekki endilega skoðanir AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, eiganda og rekstraraðila þessarar vefsíðu. Þessi fyrirvari er hluti af notkunarskilmálum þessarar vefsíðu.
Surbhi Jain er sjálfstætt starfandi tæknirithöfundur með aðsetur í Delhi, Indlandi. Hún er með doktorsgráðu. Fékk doktorsgráðu í eðlisfræði frá háskólanum í Delí og tók þátt í fjölda vísinda-, menningar- og íþróttastarfa. Fræðilegur bakgrunnur hennar er í efnisvísindum, sem sérhæfir sig í þróun ljóstækja og skynjara. Hún hefur víðtæka reynslu í greiningu á pappírum og skrifum á efni, verkefnastjórnun og rannsóknum, 7. skráði tímarit og lagði fram 2 indversk einkaleyfi á grundvelli rannsóknarvinnu hennar. Hún hefur brennandi áhuga á lestri, ritun, rannsóknum og tækni og hefur gaman af matreiðslu, leiklist, garðyrkju og íþróttum.
Jainism, Subi.(24. maí 2022).Ný efnafræðileg ætaraðferð fjarlægir oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli skvettudufti.AZOM.Sótt 21. júlí 2022 af https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainism, Subi."Ný efnafræðileg ætaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli skvettudufti".AZOM. 21. júlí 2022..
Jainism, Subi.“Ný efnafræðileg ætaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu spaddufti úr ryðfríu stáli“.AZOM.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.(Sótt 21. júlí 2022).
Jainismi, Subi.2022.Ný efnafræðileg ætaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli skvettudufti.AZoM, skoðað 21. júlí 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Á Advanced Materials í júní 2022 ræddi AZoM við Ben Melrose frá International Syalons um háþróaða efnismarkaðinn, Industry 4.0, og sóknina í átt að núllinu.
Hjá Advanced Materials ræddi AZoM við General Graphene's Vig Sherrill um framtíð grafens og hvernig ný framleiðslutækni þeirra mun draga úr kostnaði til að opna alveg nýjan heim af forritum í framtíðinni.
Í þessu viðtali ræðir AZoM við Dr. Ralf Dupont, forseta Levicron, um möguleika nýju (U)ASD-H25 mótorspindilsins fyrir hálfleiðaraiðnaðinn.
Uppgötvaðu OTT Parsivel², leysifærslumæli sem hægt er að nota til að mæla allar tegundir úrkomu. Hann gerir notendum kleift að safna gögnum um stærð og hraða fallandi agna.
Environics býður upp á sjálfstætt gegndræpikerfi fyrir einn eða fleiri einnota gegndræpisrör.
MiniFlash FPA Vision Autosampler frá Grabner Instruments er 12-staða sjálfvirkur sýnatakari. Hann er sjálfvirkni aukabúnaður hannaður til notkunar með MINIFLASH FP Vision Analyzer.
Þessi grein veitir endingartímamat á litíumjónarafhlöðum, með áherslu á endurvinnslu aukins fjölda notaðra litíumjónarafhlöðu til að gera sjálfbæra og hringlaga aðferðir við rafhlöðunotkun og endurnýtingu kleift.
Tæring er niðurbrot málmblöndur vegna útsetningar fyrir umhverfinu. Ýmsar aðferðir eru notaðar til að koma í veg fyrir tæringu á málmblöndur sem verða fyrir andrúmslofti eða öðrum skaðlegum aðstæðum.
Vegna aukinnar eftirspurnar eftir orku eykst eftirspurn eftir kjarnorkueldsneyti einnig, sem leiðir enn frekar til verulegrar aukningar á eftirspurn eftir tækni eftir geislunarskoðun (PIE).