Tugevdatud roostevaba terase/vase tootmine lasersulatamise teel

Kasutame teie kasutuskogemuse parandamiseks küpsiseid.Selle saidi sirvimist jätkates nõustute küpsiste kasutamisega.Lisainformatsioon.
Hiljutises ajakirjas Additive Manufacturing Letters avaldatud artiklis arutavad teadlased 316L roostevabast terasest valmistatud vaskkomposiitide lasersulatusprotsessi.
Uurimistöö: 316L roostevaba terase-vase komposiitide süntees lasersulatamise teel.Pildi krediit: pedaal laos / Shutterstock.com
Kuigi soojusülekanne homogeense tahke aine sees on hajutatud, võib soojus liikuda läbi tahke massi mööda vähimat takistust.Metallvahtradiaatorites on soojusülekande kiiruse suurendamiseks soovitatav kasutada soojusjuhtivuse ja läbilaskvuse anisotroopiat.
Lisaks eeldatakse, et anisotroopne soojusjuhtivus aitab vähendada aksiaalsest juhtivusest põhjustatud parasiitkadusid kompaktsetes soojusvahetites.Sulamite ja metallide soojusjuhtivuse muutmiseks on kasutatud erinevaid meetodeid.Kumbki neist lähenemisviisidest ei sobi metallkomponentide soojusvoo suunajuhtimise strateegiate suurendamiseks.
Metal Matrix Composites (MMC) toodetakse kuuljahvatatud pulbritest, kasutades lasersulatuspulberkihis (LPBF) tehnoloogiat.Hiljuti pakuti välja uus hübriid-LPBF-meetod ODS 304 SS-sulamite valmistamiseks, lisades ütriumoksiidi prekursorid 304 SS-pulbri kihiks enne lasertihendamiseks piesoelektrilise tindiprinteri tehnoloogia abil.Selle lähenemise eeliseks on võimalus valikuliselt reguleerida materjali omadusi pulbrikihi erinevates piirkondades, mis võimaldab kontrollida materjali omadusi tööriista töömahu piires.
Kuumutatud kihi meetodi skemaatiline esitus (a) järelkuumutamiseks ja (b) tindi muundamiseks.Pildi krediit: Murray, JW et al.Kirjad lisandite valmistamise kohta.
Selles uuringus kasutasid autorid Cu tindiprinteri tinti, et demonstreerida lasersulatusmeetodit metallmaatrikskomposiitide tootmiseks, mille soojusjuhtivus on parem kui 316L roostevaba teras.Hübriidse tindiprinteri ja pulbri kihi sulatamise meetodi simuleerimiseks legiti roostevabast terasest pulbrikiht vase lähtevärvidega ja uut reservuaari kasutati hapnikutaseme kontrollimiseks lasertöötluse ajal.
Meeskond lõi 316L roostevabast terasest ja vasest komposiite, kasutades tindiprinteri vasest tinti keskkonnas, mis simuleerib lasersulamit pulberkihis.Keemiliste reaktorite ettevalmistamine, kasutades uut hübriidset tindiprinteri ja LPBF tehnikat, mis kasutab ära suunatud soojusjuhtivust, et vähendada reaktori üldist suurust ja kaalu.Näidatakse võimalust luua tindiprinteri tinti kasutades komposiitmaterjale.
Uurijad keskendusid Cu tindi lähteainete valikule ja komposiittestitoodete tootmisprotseduurile, et määrata materjali tihedus, mikrokõvadus, koostis ja termiline difusioon.Kaks kandidaattinti valiti oksüdatsioonistabiilsuse, vähese lisandite või lisandite puudumise, tindiprinteri prindipeadega ühilduvuse ja minimaalsete jääkide põhjal pärast konversiooni.
Esimesed CufAMP tindid kasutavad vasesoolana vaskformiaati (Cuf).Vinüültrimetüülvask(II)heksafluoroatsetüülatsetonaat (Cu(hfac)VTMS) on teine ​​tindi eelkäija.Viidi läbi pilootkatse, et näha, kas tindi kuivatamine ja termiline lagunemine põhjustab keemiliste kõrvalsaaduste ülekandumise tõttu rohkem vase saastumist võrreldes tavapärase kuivatamise ja termilise lagunemisega.
Mõlemat meetodit kasutades valmistati kaks mikrokupongi ja võrreldi nende mikrostruktuuri, et määrata lülitusmeetodi mõju.500 gf koormusel ja 15 s hoidmisajal mõõdeti Vickersi mikrokõvadust (HV) kahe proovi sulandumistsooni ristlõikes.
Kuumutatud kihi meetodil valmistatud 316L SS-Cu komposiitproovide valmistamiseks korratud eksperimentaalse seadistuse ja protsessi etappide skeem.Pildi krediit: Murray, JW et al.Kirjad lisandite valmistamise kohta.
Leiti, et komposiidi soojusjuhtivus on 187% kõrgem kui 316L roostevaba terasel ja mikrokõvadus on 39% madalam.Mikrostruktuuriuuringud on näidanud, et pindadevahelise pragunemise vähendamine võib parandada komposiitide soojusjuhtivust ja mehaanilisi omadusi.Suunatud soojusvoo jaoks soojusvaheti sees on vaja 316L roostevaba terase soojusjuhtivust valikuliselt suurendada.Komposiidi efektiivne soojusjuhtivus on 41,0 W/mK, 2,9 korda suurem kui 316L roostevaba teras ja kõvadus väheneb 39%.
Võrreldes sepistatud ja lõõmutatud 316L roostevaba terasega oli proovi mikrokõvadus kuumutatud kihis 123 ± 59 HV, mis on 39% madalam.Lõpliku komposiidi poorsus oli 12%, mis on seotud õõnsuste ja pragude olemasoluga SS- ja Cu-faaside vahelisel liidesel.
Kuumutamisjärgsete proovide ja kuumutuskihi puhul määrati sulamistsooni ristlõigete mikrokõvadus vastavalt 110 ± 61 HV ja 123 ± 59 HV, mis on 45% ja 39% madalam kui 200 HV sepistatud lõõmutatud puhul. 316L roostevaba teras.Cu ja 316L roostevaba terase sulamistemperatuuri suure erinevuse tõttu, umbes 315°C, tekkisid valmistatud komposiitmaterjalidesse Cu keevkihistamisel tekkinud keev-pragunemise tagajärjel praod.
BSE pilt (üleval vasakul) ja elementide kaart (Fe, Cu, O) pärast proovi kuumutamist, saadud WDS analüüsiga.Pildi krediit: Murray, JW et al.Kirjad lisandite valmistamise kohta.
Kokkuvõtteks võib öelda, et see uuring demonstreerib uut lähenemisviisi 316L SS-Cu komposiitide loomiseks, mille soojusjuhtivus on parem kui 316L SS, kasutades pihustatud vasest tinti.Komposiit valmistatakse nii, et tint pannakse kindalaekasse ja muudetakse vaseks, seejärel lisatakse selle peale roostevaba terase pulber, seejärel segatakse ja tahendatakse laserkeevitusseadmes.
Esialgsed tulemused näitavad, et metanoolipõhine Cuf-AMP tint võib LPBF protsessiga sarnases keskkonnas laguneda puhtaks vaseks ilma vaskoksiidi moodustamata.Kuumutatud kihi meetod tindi pealekandmiseks ja muundamiseks loob mikrostruktuure, milles on vähem tühimikke ja lisandeid kui tavalised järelkuumutamisprotseduurid.
Autorid märgivad, et tulevased uuringud uurivad viise, kuidas vähendada tera suurust ja parandada SS- ja Cu-faaside sulamist ja segamist, samuti komposiitide mehaanilisi omadusi.
Murray JW, Speidel A., Spierings A. et al.316L roostevaba terase-vase komposiitide süntees lasersulatamise teel.Lisandite tootmise teabeleht 100058 (2022).https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000329
Kohustustest loobumine: siin avaldatud seisukohad on autori privaatsed seisukohad ja ei pruugi kajastada selle veebisaidi omaniku ja haldaja AZoM.com Limited T/A AZoNetwork seisukohti.See lahtiütlus on osa selle veebisaidi kasutustingimustest.
Surbhi Jain on Indias Delhis asuv vabakutseline tehnoloogiakirjanik.Tal on Ph.D.Tal on Delhi ülikoolis PhD füüsikas ning ta on osalenud mitmetes teadus-, kultuuri- ja spordiüritustes.Tema akadeemiline taust on materjaliteaduse alal, spetsialiseerudes optiliste seadmete ja andurite arendamisele.Tal on laialdased kogemused sisu kirjutamise, toimetamise, eksperimentaalse andmeanalüüsi ja projektijuhtimise vallas ning ta on oma uurimistöö põhjal avaldanud 7 teadusartiklit Scopuse indekseeritud ajakirjades ja esitanud 2 India patenti.Ta on kirglik lugemise, kirjutamise, uurimistöö ja tehnoloogia vastu ning talle meeldib süüa teha, mängida, aiatööd teha ja sportida.
Džainism, Surbhi.(25. mai 2022).Lasersulatamine võimaldab toota tugevdatud roostevaba terase ja vase komposiite.AZ.Laaditi 25. detsembril 2022 saidilt https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59155.
Džainism, Surbhi."Lasersulatamine võimaldab toota tugevdatud roostevaba terase ja vase komposiite."AZ.25. detsember 2022 .25. detsember 2022 .
Džainism, Surbhi."Lasersulatamine võimaldab toota tugevdatud roostevaba terase ja vase komposiite."AZ.https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59155.(25.12.2022 seisuga).
Džainism, Surbhi.2022. Armeeritud roostevaba teras/vask komposiitide tootmine lasersulatusega.AZoM, juurdepääs 25. detsembril 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59155.
Selles intervjuus räägib AZoM ettevõtte Rainscreen Consulting asutaja Bo Prestoniga STRONGIRTist, ideaalsest pideva isolatsiooni (CI) katte tugisüsteemist ja selle rakendustest.
AZoM rääkis dr Shenlong Zhao ja dr Bingwei Zhangiga nende uutest uuringutest, mille eesmärk on valmistada toatemperatuuril suure jõudlusega naatriumväävelakusid alternatiivina liitiumioonakudele.
Uues intervjuus AZoM-iga räägime NIST-i Jeff Scheinleiniga Colorados Boulderis tema uuringutest sünaptilise käitumisega ülijuhtivate ahelate moodustamise kohta.See uuring võib muuta seda, kuidas me läheneme tehisintellektile ja andmetöötlusele.
Admesy Prometheus on kolorimeeter, mis sobib ideaalselt igat tüüpi punktmõõtmiseks ekraanidel.
See tootekirjeldus annab ülevaate ZEISS Sigma FE-SEM-ist kvaliteetse pildistamise ja täiustatud analüütilise mikroskoopia jaoks.
SB254 pakub suure jõudlusega elektronkiire litograafiat säästliku kiirusega.See võib töötada erinevate liitpooljuhtmaterjalidega.
Ülemaailmne pooljuhtide turg on jõudnud põnevasse perioodi.Nõudlus kiibitehnoloogia järele on tööstuse arengut nii tõuke andnud kui ka pidurdanud ning praegune kiibipuudus peaks jätkuma veel mõnda aega.Praegused suundumused kujundavad tõenäoliselt tööstuse tulevikku, kui see jätkub
Peamine erinevus grafeenipõhiste akude ja tahkispatareide vahel on elektroodide koostis.Kuigi katoode sageli muudetakse, saab anoodide valmistamiseks kasutada ka süsiniku allotroope.
Asjade internet on viimastel aastatel kiiresti kasutusele võetud peaaegu kõigis valdkondades, kuid eriti oluline on see elektrisõidukite tööstuses.


Postitusaeg: 26. detsember 2022
  • wechat
  • wechat