Za izboljšanje vaše izkušnje uporabljamo piškotke. Z nadaljnjim brskanjem po tej strani se strinjate z našo uporabo piškotkov. Več informacij.
V nedavnem članku, objavljenem v reviji Additive Manufacturing Letters, raziskovalci razpravljajo o uporabnosti kemično jedkanega nerjavečega jekla, ki ga je razpršilo, za podaljšanje življenjske dobe prahu v aditivni proizvodnji.
Raziskava: Podaljšanje življenjske dobe prahu v aditivni proizvodnji: Kemično jedkanje razprškov nerjavečega jekla. Avtor slike: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Fuzija kovin v prahu z laserskim zlivanjem kovin (LPBF) Delci brizganja nastanejo zaradi staljenih kapljic, ki jih izloči staljena talilna jama, ali delcev prahu, segretih blizu ali nad tališčem, ko prehajajo skozi laserski žarek.
Kljub uporabi inertnega okolja visoka reaktivnost kovine blizu tališča spodbuja oksidacijo. Čeprav se delci razprškov, ki se izločajo med LPBF, vsaj za kratek čas stopijo na površini, je verjetno, da pride do difuzije hlapnih elementov na površino, ti elementi z visoko afiniteto do kisika pa tvorijo debele oksidne plasti.
Ker je parcialni tlak kisika v LPBF običajno višji kot pri atomizaciji plina, se poveča možnost vezave s kisikom.
Znano je, da brizgi nerjavečega jekla in zlitin na osnovi niklja hitro oksidirajo in tvorijo otoke debeline do nekaj metrov. Poleg tega so nerjavna jekla in zlitine na osnovi niklja, kot so tiste, ki proizvajajo oksidne brizge v obliki otokov, pogosteje strojno obdelani materiali v LPBF, in uporaba te metode za bolj tipične kovinske brizge LPBF dokazuje, da je kemična obnova ključnega pomena za prah na običajen način.
(a) SEM slika delcev razpršenega nerjavečega jekla, (b) eksperimentalna metoda termičnega kemičnega jedkanja, (c) LPBF obdelava deoksidiranih delcev razpršenega jekla. Avtor slike: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
V tej študiji so avtorji uporabili novo tehniko kemičnega jedkanja za odstranjevanje oksidov s površine oksidiranih prahov iz nerjavečega jekla, nanesenih na brizganje. Raztapljanje kovine okoli in pod oksidnimi otoki na prahu se uporablja kot primarni mehanizem za odstranjevanje oksidov, kar omogoča agresivnejše odstranjevanje oksidov. Praški, naneseni na brizganje, jedkanje in deviški prah so bili presejani na enak razpon velikosti prahu za obdelavo LPBF.
Ekipa je pokazala, kako odstraniti okside iz delcev razprškov nerjavečega jekla, zlasti tiste, ki so bili izolirani s kemičnimi tehnikami, da so na površini prahu nastali otoki oksidov, bogati s Si in Mn. 316 l razprškov je bilo zbranih iz praškaste plasti odtisov LPBF in kemično jedkanih s potopitvijo. Po presejanju vseh delcev na enako velikostno območje jih LPBF obdela v enem prehodu z optimiziranimi jedkanimi razpršili in čistim nerjavnim jeklom.
Raziskovalci so preučevali temperaturo in dva različna jedkalna sredstva za nerjaveče jeklo. Po presejanju na enak velikostni razpon so bile ustvarjene enojne sledi LPBF z uporabo podobnih deviških praškov, praškov za brizganje in učinkovito jedkanih praškov za brizganje.
Posamezne sledi LPBF, ki nastanejo iz brizganja, brizganja jedkanja in čistega prahu. Slika z veliko povečavo kaže, da je oksidna plast, ki prevladuje na brizgani sledi, na jedkani brizgani sledi odstranjena. Pri prvotnem prahu je bilo nekaj oksidov še vedno prisotnih. Avtor slike: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Pokritost oksidne površine na nerjavnem jeklu 316L z brizganjem prahu se je po 1-urnem segrevanju Ralphovega reagenta na 65 °C v vodni kopeli zmanjšala za faktor 10, s 7 % na 0,7 %. Podatki EDX, ki so jih kartirali na velikem območju, so pokazali zmanjšanje ravni kisika s 13,5 % na 4,5 %.
Jedkani brizgani material ima na površini tirnice manjšo prevleko oksidne žlindre v primerjavi z brizganim materialom. Poleg tega kemično jedkanje prahu poveča asimilacijo prahu na tirnici. Kemično jedkanje lahko izboljša ponovno uporabnost in trajnost brizganih ali množično uporabljenih prahov, izdelanih iz široko uporabljenih in korozijsko odpornih prahov nerjavečega jekla.
V celotnem območju velikosti sit 45-63 µm preostali aglomerirani delci v jedkanih in nejedkanih brizganih prahovih pojasnjujejo, zakaj so sledilne količine jedkanih in brizganih prahov podobne, medtem ko so količine prvotnih prahov približno 50 % večje. Ugotovljeno je bilo, da aglomerirani ali satelitsko tvorijoči prahovi vplivajo na gostoto v razsutem stanju in s tem na volumen.
Jedkani brizgani material ima na površini tirnice manjšo prevleko oksidne žlindre v primerjavi z brizganimi materiali. Ko so oksidi kemično odstranjeni, delno vezani in goli prahovi kažejo znake boljše vezave reduciranih oksidov, kar se pripisuje boljši omočljivosti.
Shematični prikaz prednosti obdelave LPBF pri kemičnem odstranjevanju oksidov iz brizganega prahu v sistemih iz nerjavečega jekla. Odlična omočljivost se doseže z odstranjevanjem oksidov. Avtor slike: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Skratka, v tej študiji je bil uporabljen postopek kemičnega jedkanja za kemično regeneracijo močno oksidiranih prahov nerjavečega jekla z namakanjem v Ralphov reagent, raztopino železovega klorida in bakrovega klorida v klorovodikovi kislini. Ugotovljeno je bilo, da je potopitev v segreto raztopino Ralphovega jedkalnega sredstva za 1 uro povzročila 10-kratno zmanjšanje pokritosti oksidne površine na nanesenem prahu.
Avtorji verjamejo, da ima kemično jedkanje potencial za izboljšavo in širšo uporabo za obnovo večkrat uporabljenih razpršenih delcev ali prahov LPBF, s čimer se poveča vrednost dragih materialov na osnovi prahu.
Murray, JW, Speidel, A., Spierings, A. idr. Podaljšanje življenjske dobe prahu v aditivni proizvodnji: kemično jedkanje razprškov nerjavečega jekla. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000317
Izjava o omejitvi odgovornosti: Mnenja, izražena tukaj, so mnenja avtorja v njegovem osebnem imenu in ne predstavljajo nujno mnenj podjetja AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, lastnika in upravljavca tega spletnega mesta. Ta izjava o omejitvi odgovornosti je del pogojev uporabe tega spletnega mesta.
Surbhi Jain je svobodna tehnična pisateljica s sedežem v Delhiju v Indiji. Doktorirala je iz fizike na Univerzi v Delhiju in sodelovala v številnih znanstvenih, kulturnih in športnih dejavnostih. Njeno akademsko ozadje je na področju raziskav materialov, specializirano za razvoj optičnih naprav in senzorjev. Ima bogate izkušnje s pisanjem vsebin, urejanjem, analizo eksperimentalnih podatkov in vodenjem projektov ter je objavila 7 raziskovalnih člankov v revijah, indeksiranih s Scopusom, in vložila 2 indijska patenta na podlagi svojega raziskovalnega dela. Strastno se ukvarja z branjem, pisanjem, raziskovanjem in tehnologijo, uživa v kuhanju, igranju, vrtnarjenju in športu.
Džainizem, Subi. (24. maj 2022). Nova metoda kemičnega jedkanja odstranjuje okside iz oksidiranega prahu iz nerjavečega jekla. AZOM. Pridobljeno 21. julija 2022 s https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Džainizem, Subi. »Nova metoda kemičnega jedkanja za odstranjevanje oksidov iz oksidiranega prahu nerjavečega jekla«. AZOM. 21. julij 2022.
Džainizem, Subi. »Nova metoda kemičnega jedkanja za odstranjevanje oksidov iz oksidiranega prahu nerjavečega jekla«. AZOM. https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143. (Dostopano 21. julija 2022).
Džainizem, Subi.2022. Nova metoda kemičnega jedkanja za odstranjevanje oksidov iz oksidiranega prahu nerjavečega jekla. AZoM, dostopano 21. julija 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Na konferenci Advanced Materials junija 2022 se je AZoM pogovarjal z Benom Melroseom iz International Syalons o trgu naprednih materialov, Industriji 4.0 in prizadevanjih za neto ničelne emisije.
Na konferenci Advanced Materials se je AZoM pogovarjal z Vigom Sherrillom iz podjetja General Graphene o prihodnosti grafena in o tem, kako bo njihova nova proizvodna tehnologija zmanjšala stroške in odprla povsem nov svet aplikacij v prihodnosti.
V tem intervjuju se AZoM pogovarja s predsednikom podjetja Levicron, dr. Ralfom Dupontom, o potencialu novega motornega vretena (U)ASD-H25 za polprevodniško industrijo.
Odkrijte OTT Parsivel², laserski merilnik premika, ki ga je mogoče uporabiti za merjenje vseh vrst padavin. Uporabnikom omogoča zbiranje podatkov o velikosti in hitrosti padajočih delcev.
Environics ponuja samostojne permeacijske sisteme za enojne ali več permeacijskih cevi za enkratno uporabo.
Avtomatski vzorčevalnik MiniFlash FPA Vision podjetja Grabner Instruments je 12-mestnik za avtomatski vzorčevalnik. Je dodatna oprema za avtomatizacijo, zasnovana za uporabo z analizatorjem vida MINIFLASH FP.
Ta članek ponuja oceno konca življenjske dobe litij-ionskih baterij s poudarkom na recikliranju vse večjega števila rabljenih litij-ionskih baterij, da bi omogočili trajnostne in krožne pristope k uporabi in ponovni uporabi baterij.
Korozija je razgradnja zlitine zaradi izpostavljenosti okolju. Za preprečevanje korozijskega poslabšanja kovinskih zlitin, izpostavljenih atmosferskim ali drugim neugodnim pogojem, se uporabljajo različne tehnike.
Zaradi naraščajočega povpraševanja po energiji se povečuje tudi povpraševanje po jedrskem gorivu, kar dodatno vodi do znatnega povečanja povpraševanja po tehnologiji inšpekcijskih pregledov po obsevanju (PIE).