ქიმიური გრავირება დაჟანგული უჟანგავი ფოლადისგან ოქსიდების მოსაშორებლად

ჩვენ ვიყენებთ ქუქი-ფაილებს თქვენი გამოცდილების გასაუმჯობესებლად. ამ საიტის დათვალიერების გაგრძელებით თქვენ ეთანხმებით ჩვენს მიერ ქუქი-ფაილების გამოყენებას. დამატებითი ინფორმაცია.
ჟურნალ „Additive Manufacturing Letters“-ში გამოქვეყნებულ ცოტა ხნის წინანდელ სტატიაში მკვლევარები განიხილავენ ქიმიურად ამოტვიფრული უჟანგავი ფოლადის შხეფების გამოყენებას დანამატურ წარმოებაში ფხვნილის სიცოცხლის ხანგრძლივობის გასახანგრძლივებლად.
კვლევა: ფხვნილის სიცოცხლის გახანგრძლივება დანამატურ წარმოებაში: უჟანგავი ფოლადის სპრეის ქიმიური გრავირება. სურათის ავტორი: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
ლითონის ლაზერული ფხვნილის ფენის შერწყმა (LPBF) - შხეფის ნაწილაკები წარმოიქმნება გამდნარი აუზიდან გამოტყორცნილი გამდნარი წვეთებით ან ფხვნილის ნაწილაკებით, რომლებიც გაცხელებულია დნობის წერტილთან ახლოს ან მასზე მაღალ ტემპერატურამდე ლაზერული სხივის გავლისას.
ინერტული გარემოს გამოყენების მიუხედავად, ლითონის მაღალი რეაქტიულობა მისი დნობის ტემპერატურასთან ახლოს ხელს უწყობს დაჟანგვას. მიუხედავად იმისა, რომ LPBF-ის დროს გამოტყორცნილი შხეფები ზედაპირზე სულ მცირე ხანმოკლედ დნება, აქროლადი ელემენტების ზედაპირზე დიფუზია სავარაუდოდ მოხდება და ჟანგბადის მიმართ მაღალი აფინურობის მქონე ეს ელემენტები სქელ ოქსიდის ფენებს წარმოქმნიან.
რადგან LPBF-ში ჟანგბადის პარციალური წნევა, როგორც წესი, უფრო მაღალია, ვიდრე აირის ატომიზაციისას, ჟანგბადთან შეკავშირების შესაძლებლობა იზრდება.
უჟანგავი ფოლადის და ნიკელის შემცველი შენადნობების შხეფები ცნობილია, რომ სწრაფად იჟანგება და ქმნის რამდენიმე მეტრამდე სისქის კუნძულებს. გარდა ამისა, უჟანგავი ფოლადები და ნიკელის შემცველი შენადნობები, როგორიცაა ისინი, რომლებიც წარმოქმნიან კუნძულის ტიპის ოქსიდის შხეფებს, უფრო ხშირად დამუშავებულია LPBF-ში და ამ მეთოდის გამოყენება უფრო ტიპურ LPBF ლითონის შხეფებზე იმის დემონსტრირებისთვის, რომ ქიმიური განახლება კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ფხვნილისთვის ჩვეულებრივი გზით.
(ა) უჟანგავი ფოლადის სპრეის ნაწილაკების SEM გამოსახულება, (ბ) თერმული ქიმიური გრავირების ექსპერიმენტული მეთოდი, (გ) დეოქსიდირებული სპრეის ნაწილაკების LPBF დამუშავება. სურათის ავტორი: Murray, J. W, და სხვ., Additive Manufacturing Letters
ამ კვლევაში, ავტორებმა გამოიყენეს ქიმიური გრავირების ახალი ტექნიკა დაჟანგული უჟანგავი ფოლადის შხეფების ფხვნილების ზედაპირიდან ოქსიდების მოსაშორებლად. ფხვნილზე ოქსიდის კუნძულების გარშემო და ქვემოთ ლითონის დაშლა გამოიყენება ოქსიდის მოცილების ძირითად მექანიზმად, რაც საშუალებას იძლევა ოქსიდის უფრო აგრესიული მოცილების. შხეფები, გრავირება და პირველადი ფხვნილები LPBF დამუშავებისთვის გაცრილი იქნა ფხვნილის იმავე ზომის დიაპაზონში.
გუნდმა აჩვენა, თუ როგორ უნდა მოშორდეს ოქსიდები უჟანგავი ფოლადის ნაპერწკლებიდან, განსაკუთრებით იმ ნაწილაკებიდან, რომლებიც ქიმიური ტექნიკის გამოყენებით იქნა იზოლირებული ფხვნილის ზედაპირზე Si- და Mn-ით მდიდარი ოქსიდის კუნძულების წარმოქმნის მიზნით. LPBF ანაბეჭდების ფხვნილის ფენიდან შეგროვდა 316 ლ ნაპერწკალი და ქიმიურად იქნა ამოტვიფრული ჩაძირვით. ყველა ნაწილაკის ერთი ზომის დიაპაზონში სკრინინგის შემდეგ, LPBF ამუშავებს მათ ერთ გავლაში ოპტიმიზებული ამოტვიფრული ნაპერწკლებით და ხელუხლებელი უჟანგავი ფოლადის გამოყენებით.
მკვლევრებმა შეისწავლეს ტემპერატურა, ასევე ორი განსხვავებული უჟანგავი ფოლადის გრავირების საშუალება. იმავე ზომის დიაპაზონში სკრინინგის შემდეგ, LPBF ერთლიანდაგიანი ბილიკები შეიქმნა მსგავსი პირველადი ფხვნილების, შხეფის ფხვნილების და ეფექტურად გრავირებული შხეფის ფხვნილების გამოყენებით.
ინდივიდუალური LPBF კვალი, რომელიც წარმოიქმნება გაფრქვევის, ამოტვიფრული გაფრქვევისა და სუფთა ფხვნილისგან. მაღალი გადიდების სურათი აჩვენებს, რომ გაფრქვეულ ტრასაზე გავრცელებული ოქსიდის ფენა ამოღებულია ამოტვიფრულ გაფრქვეულ ტრასაზე. თავდაპირველ ფხვნილზე ნაჩვენები იყო, რომ ზოგიერთი ოქსიდი კვლავ არსებობდა. სურათის ავტორი: Murray, J. W, და სხვ., Additive Manufacturing Letters
316L უჟანგავი ფოლადის ფხვნილის ოქსიდის ფართობის დაფარვა 10-ჯერ შემცირდა, 7%-დან 0.7%-მდე, მას შემდეგ, რაც რალფის რეაგენტი წყლის აბაზანაში 65°C-მდე 1 საათის განმავლობაში გაცხელდა. დიდი ფართობის რუკის შედგენისას, EDX მონაცემებმა აჩვენა ჟანგბადის დონის შემცირება 13.5%-დან 4.5%-მდე.
ამოტვიფრულ შხეფებს შხეფებთან შედარებით ლიანდაგის ზედაპირზე ოქსიდის წიდის უფრო დაბალი საფარი აქვთ. გარდა ამისა, ფხვნილის ქიმიური ამოტვიფრვა ზრდის ფხვნილის ასიმილაციას ლიანდაგზე. ქიმიურ ამოტვიფრვას შეუძლია გააუმჯობესოს ფართოდ გამოყენებული და კოროზიისადმი მდგრადი უჟანგავი ფოლადის ფხვნილებისგან დამზადებული შხეფების ან მასობრივი გამოყენების ფხვნილების ხელახალი გამოყენების შესაძლებლობა და გამძლეობა.
45-63 µm საცრის ზომის მთელ დიაპაზონში, ამოტვიფრულ და ამოუტვიფრავ შხეფებში დარჩენილი აგლომერირებული ნაწილაკები ხსნის, თუ რატომ არის ამოტვიფრული და შხეფებით დასვრილი ფხვნილების კვალის მოცულობები მსგავსი, მაშინ როდესაც ორიგინალური ფხვნილების მოცულობები დაახლოებით 50%-ით მეტია. დაფიქსირდა, რომ აგლომერირებული ან თანამგზავრის წარმომქმნელი ფხვნილები გავლენას ახდენენ მოცულობით სიმკვრივეზე და შესაბამისად, მოცულობაზე.
ამოტვიფრულ შხეფებს შხეფებთან შედარებით ლიანდაგის ზედაპირზე ოქსიდის წიდის უფრო დაბალი საფარი აქვთ. როდესაც ოქსიდები ქიმიურად მოცილდება, ნახევრად შეკრული და შიშველი ფხვნილები ავლენენ აღდგენილი ოქსიდების უკეთეს შეკავშირების მტკიცებულებებს, რაც უკეთეს დასველებადობაზეა დამოკიდებული.
სქემატური გამოსახულება, რომელიც აჩვენებს LPBF დამუშავების სარგებელს უჟანგავი ფოლადის სისტემებში შესხურებული ფხვნილიდან ოქსიდების ქიმიურად მოცილებისას. შესანიშნავი დასველებადობა მიიღწევა ოქსიდების მოცილებით. სურათის ავტორი: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
შეჯამებისთვის, ამ კვლევაში გამოყენებული იქნა ქიმიური გრავირების პროცედურა მაღალჟანგული უჟანგავი ფოლადის ფხვნილების ქიმიურად რეგენერაციისთვის რალფის რეაგენტში, რკინის ქლორიდისა და სპილენძის ქლორიდის მარილმჟავაში ხსნარში ჩაძირვით. დაფიქსირდა, რომ გაცხელებულ რალფის გრავირების ხსნარში 1 საათის განმავლობაში ჩაძირვამ გამოიწვია დაღვრილ ფხვნილზე ოქსიდის ფართობის 10-ჯერ შემცირება.
ავტორები თვლიან, რომ ქიმიური გრავირების გაუმჯობესება და უფრო ფართო მასშტაბით გამოყენება შესაძლებელია მრავალჯერადი ხელახლა გამოყენებული შხეფის ნაწილაკების ან LPBF ფხვნილების განახლებისთვის, რითაც გაიზრდება ძვირადღირებული ფხვნილზე დაფუძნებული მასალების ღირებულება.
მიურეი, ჯ.ვ., სპაიდელი, ა., სპირინგსი, ა. და სხვ. ფხვნილის ვადის გახანგრძლივება დანამატებით წარმოებაში: უჟანგავი ფოლადის სპრეის ქიმიური გრავირება. დანამატებითი წარმოების წერილები 100057 (2022). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000317
გაფრთხილება: აქ გამოთქმული შეხედულებები ეკუთვნის ავტორს პირადად და არ ასახავს აუცილებლად AZoM.com Limited T/A AZoNetwork-ის, ამ ვებსაიტის მფლობელისა და ოპერატორის, შეხედულებებს. ეს გაფრთხილება წარმოადგენს ამ ვებსაიტის გამოყენების წესებისა და პირობების ნაწილს.
სურბჰი ჯაინი დელიში, ინდოეთში მოღვაწე ფრილანსერი ტექნიკური მწერალია. მას აქვს დოქტორის ხარისხი. მან ფიზიკის დოქტორის ხარისხი დელის უნივერსიტეტში მიიღო და მონაწილეობა მიიღო არაერთ სამეცნიერო, კულტურულ და სპორტულ ღონისძიებაში. მისი აკადემიური გამოცდილება მასალათმცოდნეობის კვლევას ეხება, სპეციალიზირებულია ოპტიკური მოწყობილობებისა და სენსორების შემუშავებაში. მას აქვს დიდი გამოცდილება კონტენტის წერაში, რედაქტირებაში, ექსპერიმენტული მონაცემების ანალიზსა და პროექტების მართვაში. გამოქვეყნებული აქვს 7 კვლევითი ნაშრომი Scopus-ის ინდექსირებულ ჟურნალებში და 2 ინდური პატენტი მისი კვლევითი ნაშრომის საფუძველზე. კითხვის, წერის, კვლევისა და ტექნოლოგიებისადმი გატაცებით, ის სიამოვნებით ამზადებს კულინარიას, მსახიობობას, მებაღეობას და სპორტს.
ჯაინიზმი, სუბი. (24 მაისი, 2022). ახალი ქიმიური გრავირების მეთოდი აშორებს ოქსიდებს დაჟანგული უჟანგავი ფოლადის ფხვნილიდან. AZOM. ამოღებულია 2022 წლის 21 ივლისს https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143-დან.
ჯაინიზმი, სუბი. „ახალი ქიმიური გრავირების მეთოდი დაჟანგული უჟანგავი ფოლადის ფხვნილიდან ოქსიდების მოსაშორებლად“. AZOM. 2022 წლის 21 ივლისი.
ჯაინიზმი, სუბი. „ახალი ქიმიური გრავირების მეთოდი დაჟანგული უჟანგავი ფოლადის ფხვნილიდან ოქსიდების მოსაშორებლად“. AZOM. https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143. (წვდომის თარიღი: 2022 წლის 21 ივლისი).
ჯაინიზმი, სუბი. 2022. ახალი ქიმიური გრავირების მეთოდი დაჟანგული უჟანგავი ფოლადის ფხვნილიდან ოქსიდების მოსაშორებლად. AZoM, წვდომა 2022 წლის 21 ივლისს, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
2022 წლის ივნისში, Advanced Materials-ის კონფერენციაზე, AZoM-მა International Syalons-ის წარმომადგენელ ბენ მელროუზთან ესაუბრა მოწინავე მასალების ბაზრის, Industry 4.0-ისა და ნულოვანი ეკოლოგიური ღირებულებისკენ სწრაფვის შესახებ.
Advanced Materials-ში AZoM-მა General Graphene-ის წარმომადგენელ ვიგ შერილთან გრაფენის მომავლისა და იმის შესახებ, თუ როგორ შეამცირებს მათი ახალი წარმოების ტექნოლოგია ხარჯებს, რათა მომავალში გამოყენების სრულიად ახალი სამყარო გახსნას.
ამ ინტერვიუში, AZoM ესაუბრება Levicron-ის პრეზიდენტს, დოქტორ რალფ დიუპონს, ნახევარგამტარული ინდუსტრიისთვის ახალი (U)ASD-H25 ძრავის შპინდელის პოტენციალზე.
აღმოაჩინეთ OTT Parsivel², ლაზერული გადაადგილების მრიცხველი, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია ნალექების ყველა ტიპის გასაზომად. ის საშუალებას აძლევს მომხმარებლებს შეაგროვონ მონაცემები ცვენილი ნაწილაკების ზომისა და სიჩქარის შესახებ.
Environics გთავაზობთ თვითკმარ გამტარი სისტემებს ერთჯერადი ან მრავალჯერადი გამოყენების გამტარი მილებისთვის.
Grabner Instruments-ის MiniFlash FPA მხედველობის ავტოსემპლერი 12-პოზიციური ავტოსემპლერია. ეს არის ავტომატიზაციის აქსესუარი, რომელიც შექმნილია MINIFLASH FP მხედველობის ანალიზატორთან ერთად გამოსაყენებლად.
ეს სტატია წარმოადგენს ლითიუმ-იონური აკუმულატორების სიცოცხლის ხანგრძლივობის შეფასებას, ძირითადი აქცენტით გამოყენებული ლითიუმ-იონური აკუმულატორების მზარდი რაოდენობის გადამუშავებაზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ბატარეის გამოყენებისა და ხელახალი გამოყენების მდგრადი და წრიული მიდგომები.
კოროზია არის შენადნობის დეგრადაცია გარემო ფაქტორების ზემოქმედებით. ატმოსფერული ან სხვა არასასურველი პირობების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ლითონის შენადნობების კოროზიული დაზიანების თავიდან ასაცილებლად სხვადასხვა ტექნიკა გამოიყენება.
ენერგიაზე მზარდი მოთხოვნის გამო, იზრდება ბირთვულ საწვავზე მოთხოვნაც, რაც კიდევ უფრო იწვევს დასხივების შემდგომი შემოწმების (PIE) ტექნოლოგიების მოთხოვნის მნიშვნელოვან ზრდას.


გამოქვეყნების დრო: 22 ივლისი, 2022