Við notum vafrakökur til að bæta upplifun þína. Með því að halda áfram að vafra um þessa síðu samþykkir þú notkun okkar á vafrakökum. Meiri upplýsingar.
Í nýlegri grein sem birtist í tímaritinu Additive Manufacturing Letters ræða vísindamenn notagildi efnaetsaðs ryðfrís stáls til að lengja líftíma dufts í aukefnaframleiðslu.
Rannsóknir: Að lengja líftíma dufts í aukefnaframleiðslu: Efnaetsun á sprungum úr ryðfríu stáli. Mynd: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Sprengiagnir í málmleysigeisla (LPBF) myndast þegar bráðnir dropar þjóta úr bráðnu lauginni eða duftögnum sem eru hitaðar upp að eða yfir bræðslumarki þegar þær fara í gegnum leysigeislann.
Þrátt fyrir notkun óvirks umhverfis stuðlar mikil hvarfgirni málmsins nálægt bræðslumarki hans að oxun. Þó að agnir sem skvettast út við LPBF bráðni að minnsta kosti stuttlega við yfirborðið, er líklegt að dreifing rokgjörnra frumefna eigi sér stað til yfirborðsins og þessi frumefni með mikla sækni í súrefni mynda þykk oxíðlög.
Þar sem hlutþrýstingur súrefnis í LPBF er venjulega hærri en í gasútfellingu, eykst líkurnar á bindingu við súrefni.
Ryðfrítt stál og nikkelblöndur eru þekktar fyrir að oxast hratt og mynda eyjar sem eru allt að nokkrir metrar að þykkt. Þar að auki eru ryðfrítt stál og nikkelblöndur, eins og þær sem framleiða eyjalaga oxíðslettur, algengari efni sem notuð eru til vinnslu í LPBF, og með því að nota þessa aðferð á dæmigerðari LPBF málmsletta er sýnt fram á að efnafræðileg endurnýjun er mikilvæg fyrir duft á hefðbundinn hátt.
(a) SEM mynd af ögnum úr ryðfríu stáli sem sprautar, (b) tilraunaaðferð við varmaefnaetsun, (c) LPBF meðferð á afoxuðum ögnum sem sprautar. Mynd eftir: Murray, J. W, o.fl., Additive Manufacturing Letters
Í þessari rannsókn notuðu höfundarnir nýja efnaetsunartækni til að fjarlægja oxíð af yfirborði oxaðs ryðfrís stálskvettudufts. Upplausn málms í kringum og undir oxíðeyjum á duftinu er notuð sem aðalferlið til að fjarlægja oxíð, sem gerir kleift að fjarlægja oxíð á árásargjarnari hátt. Skvettu-, ets- og óblandaða duftið voru sigtuð í sama duftstærðarbil fyrir LPBF vinnslu.
Teymið sýndi fram á hvernig hægt er að fjarlægja oxíð úr ögnum úr ryðfríu stáli, sérstaklega þeim sem voru einangruð með efnafræðilegum aðferðum til að mynda Si- og Mn-ríkar oxíðeyjar á yfirborði duftsins. 316 lítrar af sleif voru safnað úr duftbeði LPBF prentana og efnafræðilega etsaðir með dýfingu. Eftir að allar agnir hafa verið skimaðar í sama stærðarbil, vinnur LPBF þær í eina umferð með fínstilltum etsuðum sleifum og nýju ryðfríu stáli.
Rannsakendurnir skoðuðu hitastig sem og tvö mismunandi etsefni úr ryðfríu stáli. Eftir skimun á sama stærðarbili voru stakar LPBF-sporar búnir til með því að nota svipað óblandað duft, skvettuduft og skilvirkt etsað skvettuduft.
Einstök LPBF ummerki mynduð úr sleifum, etssleifum og hreinu dufti. Myndin með mikilli stækkun sýnir að oxíðlagið sem var algengt á sleifinni er horfið á sleifinni sem var etsuð. Upprunalega duftið sýndi að einhver oxíð voru enn til staðar. Mynd eftir: Murray, J. W, o.fl., Additive Manufacturing Letters
Þekja oxíðs á skvettupúðri úr 316L ryðfríu stáli minnkaði um tífalt, úr 7% í 0,7% eftir að hvarfefni Ralphs var hitað í 65°C í vatnsbaði í 1 klukkustund. EDX gögn, sem kortlögðu stóra svæðið, sýndu lækkun á súrefnisgildum úr 13,5% í 4,5%.
Etsað duft hefur minni oxíðslaghúð á yfirborði brautarinnar samanborið við duftspaða. Að auki eykur efnaetsun duftsins upptöku duftsins á brautinni. Efnaetsun hefur möguleika á að bæta endurnýtanleika og endingu dufts sem er mikið notað úr víðtæku og tæringarþolnu ryðfríu stáldufti.
Yfir allt sigtistærðarbilið 45-63 µm skýra eftirstandandi kekkjóttar agnir í etsuðu og óetsuðu duftsprautunni hvers vegna snefilmagn etsuðu og sprautuðu duftsins er svipað, en rúmmál upprunalega duftsins er um það bil 50% stærra. Kekkjótt eða gervihnattamyndandi duft kom í ljós að það hafði áhrif á þéttleika og þar með rúmmál.
Etsað duft hefur minna oxíðslagghúð á yfirborði brautarinnar samanborið við duftseyði. Þegar oxíðin eru fjarlægð með efnafræðilegum hætti sýna hálfbundin og ber duft merki um betri bindingu afoxaðra oxíða, sem er rakið til betri vætu.
Skýringarmynd sem sýnir ávinning af LPBF meðferð við efnafræðilega fjarlægingu oxíða úr skvettudufti í ryðfríu stáli kerfum. Frábær vætanleiki næst með því að fjarlægja oxíða. Mynd eftir: Murray, J. W, o.fl., Additive Manufacturing Letters
Í stuttu máli notaði þessi rannsókn efnaetsunaraðferð til að endurnýja mjög oxað duft úr ryðfríu stáli með því að dýfa því í Ralph-hvarfefni, lausn af járnklóríði og koparklóríði í saltsýru. Komið hefur í ljós að dýfing í upphitaða Ralph-etsunarlausnina í 1 klukkustund leiddi til tífaldrar minnkunar á oxíðþekju á skvettuðu duftinu.
Höfundarnir telja að efnaetsun hafi möguleika á að bæta og nota hana í víðara samhengi til að endurnýja margar endurnýttar sprunguagnir eða LPBF duft og þar með auka verðmæti dýrra duftefna.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. o.fl. Að lengja líftíma dufts í aukefnisframleiðslu: efnaetsun á úða úr ryðfríu stáli. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000317
Fyrirvari: Skoðanirnar sem hér koma fram eru skoðanir höfundar í eigin persónu og endurspegla ekki endilega skoðanir AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, eiganda og rekstraraðila þessarar vefsíðu. Þessi fyrirvari er hluti af skilmálum og skilyrðum fyrir notkun þessarar vefsíðu.
Surbhi Jain er sjálfstætt starfandi tækniritari búsettur í Delí á Indlandi. Hún er með doktorsgráðu í eðlisfræði frá Háskólanum í Delí og hefur tekið þátt í fjölda vísindalegra, menningarlegra og íþróttastarfsemi. Fræðilegur bakgrunnur hennar er í efnisvísindarannsóknum, þar sem hún sérhæfir sig í þróun ljóstækja og skynjara. Hún hefur mikla reynslu af efnisritun, ritstjórn, greiningu tilraunagagna og verkefnastjórnun og hefur gefið út 7 rannsóknargreinar í Scopus-vísitöluðum tímaritum og sótt um 2 indversk einkaleyfi byggð á rannsóknarvinnu sinni. Hún hefur brennandi áhuga á lestri, ritun, rannsóknum og tækni og nýtur matargerðar, leiklistar, garðyrkju og íþrótta.
Jainism, Subi. (24. maí 2022). Ný efnaetsunaraðferð fjarlægir oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli. AZOM. Sótt 21. júlí 2022 af https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Jainismi, Subi. „Ný efnafræðileg etsunaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli“. AZOM. 21. júlí 2022.
Jainismi, Subi. „Ný efnaetsunaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli“. AZOM. https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143. (Sótt 21. júlí 2022).
Jainismi, Subi.2022. Ný efnaetsunaraðferð til að fjarlægja oxíð úr oxuðu ryðfríu stáli. AZoM, skoðað 21. júlí 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Á ráðstefnunni Advanced Materials í júní 2022 ræddi AZoM við Ben Melrose frá International Syalons um markaðinn fyrir háþróuð efni, Iðnaður 4.0 og stefnuna í átt að núlli losun gróðurhúsalofttegunda.
Á Advanced Materials ræddi AZoM við Vig Sherrill hjá General Graphene um framtíð grafens og hvernig nýstárleg framleiðslutækni þeirra mun lækka kostnað og opna fyrir nýjan heim notkunarmöguleika í framtíðinni.
Í þessu viðtali ræðir AZoM við Dr. Ralf Dupont, forseta Levicron, um möguleika nýja (U)ASD-H25 mótorsins fyrir hálfleiðaraiðnaðinn.
Kynntu þér OTT Parsivel², leysigeislamæli sem hægt er að nota til að mæla allar gerðir úrkomu. Hann gerir notendum kleift að safna gögnum um stærð og hraða fallandi agna.
Environics býður upp á sjálfstæð gegndræpiskerfi fyrir eina eða margar einnota gegndræpisrör.
MiniFlash FPA Vision sjálfvirka sýnatökutækið frá Grabner Instruments er 12-stöðu sjálfvirkt sýnatökutæki. Það er sjálfvirkur aukabúnaður hannaður til notkunar með MINIFLASH FP Vision Analyzer.
Þessi grein veitir mat á endingartíma litíum-jón rafhlöðu, með áherslu á endurvinnslu vaxandi fjölda notaðra litíum-jón rafhlöðu til að gera kleift að nota og endurnýta rafhlöður á sjálfbæran og hringlaga hátt.
Tæring er niðurbrot málmblöndu vegna umhverfisáhrifa. Ýmsar aðferðir eru notaðar til að koma í veg fyrir tæringu í málmblöndum sem verða fyrir áhrifum andrúmslofts eða annarra óhagstæðra aðstæðna.
Vegna aukinnar eftirspurnar eftir orku eykst einnig eftirspurn eftir kjarnorkueldsneyti, sem leiðir enn frekar til verulegrar aukningar á eftirspurn eftir tækni til skoðunar eftir geislun (PIE).