धातु योजक उत्पादनको लागि पाउडरको थर्मल डिग्रेडेसन: प्रवाहशीलता, प्याकिङ गतिविज्ञान, र इलेक्ट्रोस्टेटिक्समा प्रभावहरू

हामी तपाईंको अनुभव सुधार गर्न कुकीहरू प्रयोग गर्छौं। यो साइट ब्राउज गर्न जारी राखेर, तपाईं हाम्रो कुकीहरूको प्रयोगमा सहमत हुनुहुन्छ। थप जानकारी।
एडिटिभ म्यानुफ्याक्चरिङ (AM) मा थ्रीडी वस्तुहरू सिर्जना गर्ने समावेश छ, एक पटकमा एउटा अति पातलो तह, जसले यसलाई परम्परागत प्रशोधन भन्दा महँगो बनाउँछ। यद्यपि, एसेम्बली प्रक्रियाको क्रममा पाउडरको सानो भाग मात्र कम्पोनेन्टमा वेल्डेड गरिन्छ। बाँकी फ्यूज हुँदैनन्, त्यसैले तिनीहरूलाई पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ। यसको विपरीत, यदि वस्तु शास्त्रीय तरिकाले सिर्जना गरिएको छ भने, यसलाई सामान्यतया सामग्री हटाउन मिलिङ र मेसिनिङ आवश्यक पर्दछ।
पाउडरको गुणले मेसिनको प्यारामिटरहरू निर्धारण गर्छ र यसलाई पहिलो स्थानमा ध्यानमा राख्नुपर्छ। नपग्लिएको पाउडर दूषित र पुन: प्रयोग गर्न नसकिने भएकाले AM को लागत किफायती हुनेछैन। पाउडरको क्षयले दुई घटनाहरू निम्त्याउँछ: उत्पादनको रासायनिक परिमार्जन र आकारविज्ञान र कण आकार वितरण जस्ता यांत्रिक गुणहरूमा परिवर्तन।
पहिलो अवस्थामा, मुख्य कार्य भनेको शुद्ध मिश्र धातुहरू भएको ठोस संरचनाहरू सिर्जना गर्नु हो, त्यसैले हामीले पाउडरको दूषितताबाट बच्न आवश्यक छ, उदाहरणका लागि, अक्साइड वा नाइट्राइडहरूसँग। पछिल्लो घटनामा, यी प्यारामिटरहरू तरलता र फैलावटसँग सम्बन्धित छन्। त्यसकारण, पाउडरको गुणहरूमा कुनै पनि परिवर्तनले उत्पादनको गैर-समान वितरण निम्त्याउन सक्छ।
हालैका प्रकाशनहरूबाट प्राप्त तथ्याङ्कले पाउडर बेडको आधारमा AM मा पाउडरको वितरणको बारेमा शास्त्रीय फ्लोमिटरहरूले पर्याप्त जानकारी प्रदान गर्न सक्दैनन् भन्ने संकेत गर्छ। कच्चा पदार्थ (वा पाउडर) को विशेषताको सन्दर्भमा, बजारमा धेरै सान्दर्भिक मापन विधिहरू छन् जसले यो आवश्यकता पूरा गर्न सक्छ। मापन सेटअप र प्रक्रियामा तनाव अवस्था र पाउडर प्रवाह क्षेत्र समान हुनुपर्छ। कम्प्रेसिभ लोडहरूको उपस्थिति शियर परीक्षकहरू र शास्त्रीय रियोमिटरहरूमा IM उपकरणहरूमा प्रयोग हुने मुक्त सतह प्रवाहसँग असंगत छ।
GranuTools ले AM पाउडरको विशेषता निर्धारण गर्न कार्यप्रवाह विकास गरेको छ। हाम्रो मुख्य लक्ष्य प्रत्येक ज्यामितिलाई सटीक प्रक्रिया सिमुलेशन उपकरणले सुसज्जित गर्नु हो, र यो कार्यप्रवाह विभिन्न मुद्रण प्रक्रियाहरूमा पाउडर गुणस्तरको विकास बुझ्न र ट्र्याक गर्न प्रयोग गरिन्छ। धेरै मानक एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू (AlSi10Mg) विभिन्न थर्मल भारहरूमा (१०० देखि २०० °C सम्म) फरक अवधिको लागि चयन गरिएको थियो।
पाउडरको विद्युतीय चार्ज जम्मा गर्ने क्षमताको विश्लेषण गरेर थर्मल डिग्रेडेसन नियन्त्रण गर्न सकिन्छ। पाउडरहरूको प्रवाहशीलता (GranuDrum उपकरण), प्याकिङ गतिविज्ञान (GranuPack उपकरण) र इलेक्ट्रोस्टेटिक व्यवहार (GranuCharge उपकरण) को लागि विश्लेषण गरिएको थियो। पाउडरको गुणस्तर ट्र्याक गर्नको लागि एकता र प्याकिङ गतिविज्ञान मापन उपयुक्त छन्।
लागू गर्न सजिलो पाउडरहरूले कम एकता सूचकांकहरू देखाउनेछन्, जबकि द्रुत भर्ने गतिशीलता भएका पाउडरहरूले भर्न गाह्रो उत्पादनहरूको तुलनामा कम पोरोसिटी भएका मेकानिकल भागहरू उत्पादन गर्नेछन्।
हाम्रो प्रयोगशालामा धेरै महिना भण्डारण गरेपछि, फरक कण आकार वितरण (AlSi10Mg) भएका तीनवटा एल्युमिनियम मिश्र धातु पाउडरहरू र एउटा 316L स्टेनलेस स्टील नमूना चयन गरियो, जसलाई यहाँ नमूना A, B र C भनिन्छ। नमूनाहरूको गुणहरू अन्य निर्माताहरू भन्दा फरक हुन सक्छन्। नमूना कण आकार वितरण लेजर विवर्तन विश्लेषण/ISO 13320 द्वारा मापन गरिएको थियो।
मेसिनको प्यारामिटरहरू नियन्त्रण गर्ने भएकाले, पाउडरको गुणहरू पहिले विचार गर्नुपर्छ, र यदि नपग्लिएका पाउडरहरूलाई दूषित र पुन: प्रयोग गर्न नसकिने मानिन्छ भने, additive उत्पादन आशा गरेजस्तो किफायती हुँदैन। त्यसकारण, तीन प्यारामिटरहरूको अनुसन्धान गरिनेछ: पाउडर प्रवाह, प्याकिङ गतिशीलता र इलेक्ट्रोस्टेटिक्स।
स्प्रेडिबिलिटी रिकोटिंग अपरेशन पछि पाउडर तहको एकरूपता र "स्मूथनेस" सँग सम्बन्धित छ। यो धेरै महत्त्वपूर्ण छ किनकि चिल्लो सतहहरू छाप्न सजिलो हुन्छ र आसंजन सूचकांक मापनको साथ ग्रान्युड्रम उपकरणको साथ जाँच गर्न सकिन्छ।
छिद्रहरू कुनै सामग्रीमा कमजोर बिन्दुहरू भएकाले, तिनीहरूले दरारहरू निम्त्याउन सक्छन्। द्रुत भरिने पाउडरहरूले कम छिद्रता प्रदान गर्ने भएकोले भरण गतिशीलता दोस्रो प्रमुख प्यारामिटर हो। यो व्यवहार n1/2 को मानको साथ GranuPack सँग मापन गरिन्छ।
पाउडरमा विद्युतीय चार्जहरूको उपस्थितिले एकजुट बलहरू सिर्जना गर्दछ जसले एग्लोमेरेटहरूको गठन निम्त्याउँछ। ग्रान्युचार्जले प्रवाहको समयमा चयन गरिएका सामग्रीहरूसँग सम्पर्कमा हुँदा इलेक्ट्रोस्टेटिक चार्ज उत्पन्न गर्ने पाउडरहरूको क्षमता मापन गर्दछ।
प्रशोधनको क्रममा, GranuCharge ले प्रवाहको बिग्रने भविष्यवाणी गर्न सक्छ, उदाहरणका लागि, AM मा तह बनाउँदा। यसरी, प्राप्त मापनहरू अन्नको सतहको अवस्था (अक्सीकरण, प्रदूषण र खस्रोपन) प्रति धेरै संवेदनशील हुन्छन्। त्यसपछि पुन: प्राप्त पाउडरको बुढ्यौलीलाई सही रूपमा परिमाण गर्न सकिन्छ (±0.5 nC)।
ग्रान्युड्रम घुम्ने ड्रम सिद्धान्तमा आधारित प्रोग्राम गरिएको पाउडर प्रवाह मापन विधि हो। पाउडर नमूनाको आधा भाग पारदर्शी साइड भित्ताहरू भएको तेर्सो सिलिन्डरमा समावेश गरिएको छ। ड्रम २ देखि ६० आरपीएमको कोणीय गतिमा आफ्नो अक्ष वरिपरि घुम्छ, र सीसीडी क्यामेराले तस्बिरहरू लिन्छ (१ सेकेन्ड अन्तरालमा ३० देखि १०० तस्बिरहरू)। किनारा पत्ता लगाउने एल्गोरिथ्म प्रयोग गरेर प्रत्येक छविमा हावा/पाउडर इन्टरफेस पहिचान गरिन्छ।
इन्टरफेसको औसत स्थिति र यस औसत स्थिति वरिपरि दोलनहरू गणना गर्नुहोस्। प्रत्येक परिक्रमा गतिको लागि, प्रवाह कोण (वा "आरामको गतिशील कोण") αf औसत इन्टरफेस स्थितिबाट गणना गरिन्छ, र इन्टरग्रेन बन्धनसँग सम्बन्धित गतिशील कोहेसन कारक σf लाई इन्टरफेस उतारचढावबाट विश्लेषण गरिन्छ।
प्रवाह कोण धेरै प्यारामिटरहरूद्वारा प्रभावित हुन्छ: घर्षण, आकार र कणहरू बीचको एकता (भ्यान डेर वाल्स, इलेक्ट्रोस्टेटिक र केशिका बलहरू)। एकरूप पाउडरहरूले बीचमा प्रवाह निम्त्याउँछन्, जबकि गैर-चिसो पाउडरहरूले नियमित प्रवाह निम्त्याउँछन्। प्रवाह कोण αf को कम मानहरू राम्रो प्रवाहसँग मेल खान्छ। शून्यको नजिकको गतिशील आसंजन सूचकांक गैर-एकरूप पाउडरसँग मेल खान्छ, त्यसैले पाउडरको आसंजन बढ्दै जाँदा, आसंजन सूचकांक तदनुसार बढ्छ।
GranuDrum ले तपाईंलाई हिमस्खलनको पहिलो कोण र प्रवाहको समयमा पाउडरको वातन मापन गर्न अनुमति दिन्छ, साथै घुमाउने गतिको आधारमा आसंजन सूचकांक σf र प्रवाह कोण αf मापन गर्न अनुमति दिन्छ।
ग्रान्युप्याकको बल्क घनत्व, ट्यापिङ घनत्व र हाउजनर अनुपात मापन (जसलाई "ट्यापिङ परीक्षण" पनि भनिन्छ) तिनीहरूको सहजता र मापनको गतिको कारणले पाउडर विशेषताको लागि आदर्श हो। पाउडरको घनत्व र यसको घनत्व बढाउने क्षमता भण्डारण, ढुवानी, समूहीकरण, आदिको समयमा महत्त्वपूर्ण प्यारामिटरहरू हुन्। सिफारिस गरिएका प्रक्रियाहरू फार्माकोपियामा उल्लिखित छन्।
यो साधारण परीक्षणमा तीन प्रमुख कमजोरीहरू छन्। मापन अपरेटरमा निर्भर गर्दछ, र भर्ने विधिले पाउडरको प्रारम्भिक आयतनलाई असर गर्छ। कुल आयतन मापन गर्दा परिणामहरूमा गम्भीर त्रुटिहरू हुन सक्छन्। प्रयोगको सरलताको कारण, हामीले प्रारम्भिक र अन्तिम मापन बीचको कम्प्याक्शन गतिशीलतालाई ध्यानमा राखेनौं।
निरन्तर आउटलेटमा खुवाइएको पाउडरको व्यवहार स्वचालित उपकरण प्रयोग गरेर विश्लेषण गरिएको थियो। n क्लिक पछि Hausner गुणांक Hr, प्रारम्भिक घनत्व ρ(0) र अन्तिम घनत्व ρ(n) लाई सही रूपमा मापन गर्नुहोस्।
ट्यापहरूको संख्या सामान्यतया n=५०० मा निश्चित गरिन्छ। ग्रान्युप्याक हालैको गतिशील अनुसन्धानमा आधारित एक स्वचालित र उन्नत ट्यापिङ घनत्व मापन हो।
अन्य अनुक्रमणिकाहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ, तर तिनीहरू यहाँ प्रदान गरिएका छैनन्। पाउडरलाई कठोर स्वचालित प्रारम्भिक प्रक्रिया मार्फत धातुको ट्यूबमा राखिएको छ। गतिशील प्यारामिटर n1/2 र अधिकतम घनत्व ρ(∞) को एक्स्ट्रापोलेसन कम्प्याक्शन कर्भबाट हटाइएको छ।
कम्प्याक्सनको समयमा पाउडर/हावा इन्टरफेस स्तर कायम राख्न पाउडर बेडको माथि हल्का खोक्रो सिलिन्डर राखिएको हुन्छ। पाउडर नमूना भएको ट्यूब निश्चित उचाइ ΔZ मा उठ्छ र सामान्यतया ΔZ = 1 मिमी वा ΔZ = 3 मिमी मा निश्चित उचाइमा स्वतन्त्र रूपमा खस्छ, जुन प्रत्येक स्पर्श पछि स्वचालित रूपमा मापन गरिन्छ। उचाइबाट पाइलको भोल्युम V गणना गर्नुहोस्।
घनत्व भनेको पिण्ड m र पाउडर तह V को आयतनको अनुपात हो। पाउडर m को पिण्ड थाहा हुन्छ, प्रत्येक प्रभाव पछि घनत्व ρ लागू गरिन्छ।
Hausner गुणांक Hr कम्प्याक्सन कारकसँग सम्बन्धित छ र Hr = ρ(500) / ρ(0) समीकरणद्वारा विश्लेषण गरिन्छ, जहाँ ρ(0) प्रारम्भिक बल्क घनत्व हो र ρ(500) 500 चक्र पछि गणना गरिएको प्रवाह हो। घनत्व ट्याप। GranuPack विधि प्रयोग गर्दा, परिणामहरू थोरै मात्रामा पाउडर (सामान्यतया 35 मिलीलीटर) प्रयोग गरेर पुन: उत्पादन गर्न सकिन्छ।
पाउडरको गुण र उपकरण बनाइएको सामग्रीको गुणहरू प्रमुख प्यारामिटरहरू हुन्। प्रवाहको क्रममा, ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभावको कारणले पाउडर भित्र इलेक्ट्रोस्टेटिक चार्जहरू उत्पन्न हुन्छन्, जुन दुई ठोस पदार्थहरू सम्पर्कमा आउँदा चार्जहरूको आदानप्रदान हो।
जब पाउडर उपकरण भित्र बग्छ, कणहरू बीचको सम्पर्कमा र कणहरू र उपकरण बीचको सम्पर्कमा ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभाव हुन्छ।
चयन गरिएको सामग्रीसँग सम्पर्कमा आएपछि, GranuCharge ले प्रवाहको समयमा पाउडर भित्र उत्पन्न हुने इलेक्ट्रोस्टेटिक चार्जको मात्रा स्वचालित रूपमा मापन गर्दछ। पाउडरको नमूना कम्पन हुने V-ट्यूब भित्र बग्छ र इलेक्ट्रोमिटरमा जडान गरिएको फराडे कपमा खस्छ जसले पाउडर V-ट्यूब भित्र सर्दा प्राप्त भएको चार्ज मापन गर्दछ। पुनरुत्पादन योग्य परिणामहरूको लागि, V-ट्यूबहरूलाई बारम्बार खुवाउन घुम्ने वा कम्पन हुने उपकरण प्रयोग गर्नुहोस्।
ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभावले एउटा वस्तुलाई यसको सतहमा इलेक्ट्रोन प्राप्त गर्न लगाउँछ र यसरी नकारात्मक रूपमा चार्ज हुन्छ, जबकि अर्को वस्तुले इलेक्ट्रोन गुमाउँछ र यसरी सकारात्मक रूपमा चार्ज हुन्छ। केही पदार्थहरूले अरू भन्दा सजिलै इलेक्ट्रोन प्राप्त गर्छन्, र त्यसैगरी, अन्य पदार्थहरूले सजिलै इलेक्ट्रोन गुमाउँछन्।
कुन पदार्थ ऋणात्मक हुन्छ र कुन धनात्मक हुन्छ भन्ने कुरा इलेक्ट्रोन प्राप्त गर्ने वा गुमाउने सामग्रीको सापेक्षिक प्रवृत्तिमा निर्भर गर्दछ। यी प्रवृत्तिहरूलाई प्रतिनिधित्व गर्न, तालिका १ मा देखाइएको ट्राइबोइलेक्ट्रिक श्रृंखला विकास गरिएको थियो। सकारात्मक चार्ज प्रवृत्ति भएका सामग्रीहरू र नकारात्मक चार्ज प्रवृत्ति भएका अन्य सामग्रीहरू सूचीबद्ध छन्, र कुनै पनि व्यवहारिक प्रवृत्ति नदेखाउने सामग्री विधिहरू तालिकाको बीचमा सूचीबद्ध छन्।
अर्कोतर्फ, तालिकाले सामग्रीहरूको चार्जिङ व्यवहारको प्रवृत्तिको बारेमा मात्र जानकारी प्रदान गर्दछ, त्यसैले पाउडरहरूको चार्जिङ व्यवहारको लागि सही संख्यात्मक मानहरू प्रदान गर्न GranuCharge सिर्जना गरिएको थियो।
थर्मल अपघटनको विश्लेषण गर्न धेरै प्रयोगहरू गरियो। नमूनाहरूलाई २०० डिग्री सेल्सियसमा एक देखि दुई घण्टाको लागि राखिएको थियो। त्यसपछि पाउडरलाई तुरुन्तै GranuDrum (तातो नाम) प्रयोग गरेर विश्लेषण गरिन्छ। त्यसपछि पाउडरलाई परिवेशको तापक्रममा नपुगुन्जेल कन्टेनरमा राखियो र त्यसपछि GranuDrum, GranuPack र GranuCharge (अर्थात् "चिसो") प्रयोग गरेर विश्लेषण गरियो।
कच्चा नमूनाहरू GranuPack, GranuDrum र GranuCharge प्रयोग गरेर एउटै कोठाको आर्द्रता/तापमानमा (अर्थात् ३५.० ± १.५% RH र २१.० ± १.० °C तापक्रम) विश्लेषण गरिएको थियो।
कोहेसन इन्डेक्सले पाउडरको प्रवाहशीलता गणना गर्दछ र इन्टरफेस (पाउडर/हावा) को स्थितिमा हुने परिवर्तनहरूसँग सम्बन्धित छ, जुन केवल तीन सम्पर्क बलहरू (भ्यान डेर वाल्स, केशिका र इलेक्ट्रोस्टेटिक बलहरू) हो। प्रयोग गर्नु अघि, सापेक्षिक हावा आर्द्रता (RH, %) र तापमान (°C) रेकर्ड गरिएको थियो। त्यसपछि पाउडर ड्रममा खन्याइयो, र प्रयोग सुरु भयो।
थिक्सोट्रोपिक प्यारामिटरहरू विचार गर्दा हामीले निष्कर्ष निकाल्यौं कि यी उत्पादनहरू समूहीकरणको लागि संवेदनशील छैनन्। चाखलाग्दो कुरा के छ भने, थर्मल तनावले नमूना A र B को पाउडरहरूको rheological व्यवहारलाई शियर मोटाइबाट शियर थिनिङमा परिवर्तन गर्‍यो। अर्कोतर्फ, नमूना C र SS 316L तापक्रमबाट प्रभावित भएनन् र केवल शियर मोटाइ देखाए। प्रत्येक पाउडरमा तताउने र चिसो गरेपछि राम्रो फैलावट (अर्थात् कम कोहेसन सूचकांक) थियो।
तापक्रमको प्रभाव कणहरूको विशिष्ट क्षेत्रमा पनि निर्भर गर्दछ। सामग्रीको तापीय चालकता जति उच्च हुन्छ, तापक्रममा त्यति नै बढी प्रभाव पर्छ (अर्थात् ???२२५°?=२५०??-१.?-१) र ???३१६??. २२५°?=१९??-१.?-१) कण जति सानो हुन्छ, तापक्रमको प्रभाव त्यति नै बढी हुन्छ। एल्युमिनियम मिश्र धातु पाउडरहरू उच्च तापक्रमको प्रयोगको लागि उत्कृष्ट हुन्छन् किनभने तिनीहरूको फैलावट क्षमता बढेको हुन्छ, र चिसो नमूनाहरूले पनि मूल पाउडरहरू भन्दा राम्रो प्रवाह क्षमता प्राप्त गर्छन्।
प्रत्येक GranuPack प्रयोगको लागि, प्रत्येक प्रयोग अघि पाउडरको द्रव्यमान रेकर्ड गरिएको थियो, र नमूनालाई मापन कक्षमा १ मिमीको फ्री फलो (प्रभाव ऊर्जा ∝) सहित १ हर्ट्जको प्रभाव आवृत्तिमा ५०० पटक प्रहार गरिएको थियो। प्रयोगकर्ता-स्वतन्त्र सफ्टवेयर निर्देशनहरू अनुसार नमूना मापन कक्षमा वितरण गरिएको छ। त्यसपछि पुनरुत्पादन योग्यता मूल्याङ्कन गर्न मापन दुई पटक दोहोर्याइएको थियो र औसत र मानक विचलनको अनुसन्धान गरिएको थियो।
ग्रान्युप्याक विश्लेषण पूरा भएपछि, प्रारम्भिक बल्क घनत्व (ρ(0)), अन्तिम बल्क घनत्व (बहु ट्यापहरूमा, n = 500, अर्थात् ρ(500)), हाउसनर अनुपात/कार सूचकांक (घण्टा/Cr) र दुई दर्ता प्यारामिटरहरू (n1/2 र τ) कम्प्याक्शन गतिविज्ञानसँग सम्बन्धित छन्। इष्टतम घनत्व ρ(∞) पनि देखाइएको छ (परिशिष्ट १ हेर्नुहोस्)। तलको तालिकाले प्रयोगात्मक डेटाको पुनर्संरचना गर्दछ।
चित्र ६ र ७ ले समग्र कम्प्याक्शन कर्भ (बल्क घनत्व बनाम प्रभावहरूको संख्या) र n1/2/हौसनर प्यारामिटर अनुपात देखाउँछ। माध्य प्रयोग गरेर गणना गरिएका त्रुटि बारहरू प्रत्येक कर्भमा देखाइएका छन्, र मानक विचलनहरू दोहोरिने क्षमता परीक्षणद्वारा गणना गरिएको थियो।
३१६L स्टेनलेस स्टील उत्पादन सबैभन्दा भारी उत्पादन थियो (ρ(0) = ४.५५४ g/mL)। ट्यापिङ घनत्वको हिसाबले, SS ३१६L सबैभन्दा भारी पाउडर (ρ(n) = ५.०४४ g/mL) रहन्छ, त्यसपछि नमूना A (ρ(n) = १.६६८ g/mL), त्यसपछि नमूना B (ρ(n) = १.६६८ g/ml)। /ml) (n) = १.६४५ g/ml)। नमूना C सबैभन्दा कम थियो (ρ(n) = १.५८१ g/mL)। प्रारम्भिक पाउडरको थोक घनत्व अनुसार, हामी देख्छौं कि नमूना A सबैभन्दा हलुका छ, र त्रुटिहरू (१.३८० g/ml) लाई ध्यानमा राख्दै, नमूना B र C को मान लगभग समान छ।
पाउडर तताउँदा, यसको हाउसनर अनुपात घट्छ, र यो केवल नमूना B, C, र SS 316L मा हुन्छ। नमूना A को लागि, त्रुटि बारहरूको आकारको कारणले प्रदर्शन गर्न सम्भव थिएन। n1/2 को लागि, प्यारामेट्रिक प्रवृत्ति रेखांकन बढी जटिल छ। नमूना A र SS 316L को लागि, n1/2 को मान २००°C मा २ घण्टा पछि घट्यो, जबकि पाउडर B र C को लागि यो थर्मल लोडिङ पछि बढ्यो।
प्रत्येक GranuCharge प्रयोगको लागि कम्पन फिडर प्रयोग गरिएको थियो (चित्र ८ हेर्नुहोस्)। ३१६L स्टेनलेस स्टील ट्युबिङ प्रयोग गर्नुहोस्। पुनरुत्पादन क्षमता मूल्याङ्कन गर्न मापन ३ पटक दोहोर्याइएको थियो। प्रत्येक मापनको लागि प्रयोग गरिएको उत्पादनको तौल लगभग ४० मिलिलिटर थियो र मापन पछि कुनै पाउडर प्राप्त भएन।
प्रयोग गर्नुअघि, पाउडरको तौल (mp, g), सापेक्षिक हावाको आर्द्रता (RH, %), र तापक्रम (°C) रेकर्ड गरिएको थियो। परीक्षणको सुरुमा, प्राथमिक पाउडरको चार्ज घनत्व (µC/kg मा q0) फराडे कपमा पाउडर राखेर मापन गरिएको थियो। अन्तमा, पाउडरको द्रव्यमान निश्चित गरिएको थियो र प्रयोगको अन्त्यमा अन्तिम चार्ज घनत्व (qf, µC/kg) र Δq (Δq = qf – q0) गणना गरिएको थियो।
कच्चा GranuCharge डेटा तालिका २ र चित्र ९ मा देखाइएको छ (σ पुनरुत्पादन परीक्षणको नतिजाबाट गणना गरिएको मानक विचलन हो), र परिणामहरू हिस्टोग्रामको रूपमा देखाइएको छ (केवल q0 र Δq देखाइएको छ)। SS 316L मा सबैभन्दा कम प्रारम्भिक चार्ज छ; यो यस उत्पादनमा उच्चतम PSD भएको तथ्यको कारणले हुन सक्छ। प्राथमिक एल्युमिनियम मिश्र धातु पाउडरको प्रारम्भिक लोडिङको कुरा गर्दा, त्रुटिहरूको आकारका कारण कुनै निष्कर्ष निकाल्न सकिँदैन।
३१६L स्टेनलेस स्टील पाइपसँग सम्पर्क गरेपछि, नमूना A ले सबैभन्दा कम चार्ज प्राप्त गर्यो, जबकि पाउडर B र C ले समान प्रवृत्ति देखाए। यदि SS ३१६L पाउडरलाई SS ३१६L विरुद्ध रगडियो भने, ० को नजिक चार्ज घनत्व फेला पर्यो (ट्राइबोइलेक्ट्रिक श्रृंखला हेर्नुहोस्)। उत्पादन B अझै पनि A भन्दा बढी चार्ज गरिएको छ। नमूना C को लागि, प्रवृत्ति जारी रहन्छ (सकारात्मक प्रारम्भिक चार्ज र चुहावट पछि अन्तिम चार्ज), तर थर्मल डिग्रेडेसन पछि चार्जहरूको संख्या बढ्छ।
२०० डिग्री सेल्सियसमा २ घण्टाको थर्मल स्ट्रेस पछि, पाउडरको व्यवहार धेरै रोचक हुन्छ। नमूना A र B मा, प्रारम्भिक चार्ज घट्यो र अन्तिम चार्ज नकारात्मकबाट सकारात्मकमा सारियो। SS ३१६L पाउडरमा सबैभन्दा बढी प्रारम्भिक चार्ज थियो र यसको चार्ज घनत्व परिवर्तन सकारात्मक भयो तर कम रह्यो (अर्थात् ०.०३३ nC/g)।
हामीले एल्युमिनियम मिश्र धातु (AlSi10Mg) र 316L स्टेनलेस स्टील पाउडरको संयुक्त व्यवहारमा थर्मल डिग्रेडेसनको प्रभावको अनुसन्धान गर्यौं, जबकि मूल पाउडरहरू हावामा २०० डिग्री सेल्सियसमा २ घण्टा पछि विश्लेषण गरिएको थियो।
उच्च तापक्रममा पाउडरको प्रयोगले उत्पादनको प्रवाहशीलतामा सुधार गर्न सक्छ, जुन प्रभाव उच्च विशिष्ट क्षेत्र र उच्च थर्मल चालकता भएका सामग्रीहरूको लागि बढी महत्त्वपूर्ण देखिन्छ। प्रवाह मूल्याङ्कन गर्न GranuDrum प्रयोग गरिएको थियो, GranuPack गतिशील प्याकिङ विश्लेषणको लागि प्रयोग गरिएको थियो, र GranuCharge 316L स्टेनलेस स्टील पाइपको सम्पर्कमा रहेको पाउडरको ट्राइबोइलेक्ट्रिसिटी विश्लेषण गर्न प्रयोग गरिएको थियो।
यी नतिजाहरू GranuPack प्रयोग गरेर निर्धारण गरिएको थियो, जसले थर्मल तनाव प्रक्रिया पछि प्रत्येक पाउडरको लागि Hausner गुणांकमा सुधार देखाएको थियो (नमूना A बाहेक, त्रुटिहरूको आकारको कारणले)। प्याकिङ प्यारामिटर (n1/2) को लागि कुनै स्पष्ट प्रवृत्ति फेला परेन किनभने केही उत्पादनहरूले प्याकिङ गतिमा वृद्धि देखाएका थिए भने अरूले विपरीत प्रभाव पारेका थिए (जस्तै नमूना B र C)।


पोस्ट समय: नोभेम्बर-१२-२०२२