ধাতব সংযোজন উৎপাদনের জন্য পাউডারের তাপীয় অবক্ষয়: প্রবাহযোগ্যতা, প্যাকিং গতিবিদ্যা এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্সের উপর প্রভাব

আপনার অভিজ্ঞতা উন্নত করতে আমরা কুকিজ ব্যবহার করি। এই সাইটটি ব্রাউজ করে আপনি আমাদের কুকিজ ব্যবহারের সাথে সম্মত হচ্ছেন। অতিরিক্ত তথ্য।
অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (এএম) এর মধ্যে রয়েছে 3D বস্তু তৈরি করা, একবারে একটি অতি-পাতলা স্তর, যা ঐতিহ্যবাহী প্রক্রিয়াকরণের তুলনায় এটিকে আরও ব্যয়বহুল করে তোলে। তবে, অ্যাসেম্বলি প্রক্রিয়ার সময় পাউডারের খুব কম অংশই উপাদানের সাথে ঝালাই করা হয়। বাকিগুলি ফিউজ হয় না, তাই সেগুলি পুনরায় ব্যবহার করা যেতে পারে। বিপরীতে, যদি বস্তুটি ধ্রুপদী পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়, তবে সাধারণত উপাদান অপসারণের জন্য মিলিং এবং মেশিনিংয়ের প্রয়োজন হয়।
পাউডারের বৈশিষ্ট্যগুলি মেশিনের পরামিতি নির্ধারণ করে এবং প্রথমেই এটি বিবেচনায় নেওয়া উচিত। AM এর খরচ সাশ্রয়ী হবে না কারণ অগলিত পাউডার দূষিত এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য নয়। পাউডারের অবক্ষয়ের ফলে দুটি ঘটনা ঘটে: পণ্যের রাসায়নিক পরিবর্তন এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যে পরিবর্তন যেমন রূপবিদ্যা এবং কণার আকার বন্টন।
প্রথম ক্ষেত্রে, প্রধান কাজ হল বিশুদ্ধ সংকর ধাতু ধারণকারী কঠিন কাঠামো তৈরি করা, তাই আমাদের পাউডারের দূষণ এড়াতে হবে, উদাহরণস্বরূপ, অক্সাইড বা নাইট্রাইড দিয়ে। পরবর্তী ঘটনায়, এই পরামিতিগুলি তরলতা এবং বিস্তারযোগ্যতার সাথে সম্পর্কিত। অতএব, পাউডারের বৈশিষ্ট্যের যেকোনো পরিবর্তন পণ্যের অসম বন্টনের দিকে পরিচালিত করতে পারে।
সাম্প্রতিক প্রকাশনা থেকে প্রাপ্ত তথ্য থেকে জানা যায় যে, পাউডার বেডের উপর ভিত্তি করে ক্লাসিক্যাল ফ্লোমিটারগুলি AM-তে পাউডারের বন্টন সম্পর্কে পর্যাপ্ত তথ্য প্রদান করতে পারে না। কাঁচামালের (বা পাউডার) বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের ক্ষেত্রে, বাজারে বেশ কয়েকটি প্রাসঙ্গিক পরিমাপ পদ্ধতি রয়েছে যা এই প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। পরিমাপ সেটআপ এবং প্রক্রিয়ায় স্ট্রেস অবস্থা এবং পাউডার প্রবাহ ক্ষেত্র একই হতে হবে। শিয়ার টেস্টার এবং ক্লাসিক্যাল রিওমিটারে IM ডিভাইসে ব্যবহৃত মুক্ত পৃষ্ঠ প্রবাহের সাথে কম্প্রেসিভ লোডের উপস্থিতি বেমানান।
GranuTools AM পাউডার চিহ্নিত করার জন্য একটি ওয়ার্কফ্লো তৈরি করেছে। আমাদের মূল লক্ষ্য হল প্রতিটি জ্যামিতিকে একটি সঠিক প্রক্রিয়া সিমুলেশন টুল দিয়ে সজ্জিত করা, এবং এই ওয়ার্কফ্লো বিভিন্ন মুদ্রণ প্রক্রিয়ায় পাউডারের মানের বিবর্তন বোঝার এবং ট্র্যাক করার জন্য ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন তাপীয় লোডে (১০০ থেকে ২০০ °C পর্যন্ত) বিভিন্ন সময়কালের জন্য বেশ কয়েকটি স্ট্যান্ডার্ড অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় (AlSi10Mg) নির্বাচন করা হয়েছিল।
পাউডারের বৈদ্যুতিক চার্জ জমা করার ক্ষমতা বিশ্লেষণ করে তাপীয় অবক্ষয় নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। পাউডারের প্রবাহযোগ্যতা (GranuDrum যন্ত্র), প্যাকিং গতিবিদ্যা (GranuPack যন্ত্র) এবং ইলেকট্রস্ট্যাটিক আচরণ (GranuCharge যন্ত্র) বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। পাউডারের গুণমান ট্র্যাক করার জন্য সমন্বয় এবং প্যাকিং গতিবিদ্যা পরিমাপ উপযুক্ত।
যেসব পাউডার সহজেই প্রয়োগ করা যায়, সেগুলোতে কম সংহতি সূচক দেখাবে, অন্যদিকে দ্রুত ভরাট গতিশীলতা সম্পন্ন পাউডারগুলো কঠিন ভরাট পণ্যের তুলনায় কম ছিদ্রযুক্ত যান্ত্রিক যন্ত্রাংশ তৈরি করবে।
আমাদের পরীক্ষাগারে বেশ কয়েক মাস ধরে সংরক্ষণের পর, বিভিন্ন কণা আকার বিতরণ (AlSi10Mg) সহ তিনটি অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় পাউডার এবং একটি 316L স্টেইনলেস স্টিলের নমুনা নির্বাচন করা হয়েছিল, এখানে নমুনা A, B এবং C হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে। নমুনাগুলির বৈশিষ্ট্য অন্যান্য নির্মাতাদের থেকে আলাদা হতে পারে। নমুনা কণা আকার বিতরণ লেজার বিবর্তন বিশ্লেষণ/ISO 13320 দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছিল।
যেহেতু তারা মেশিনের পরামিতি নিয়ন্ত্রণ করে, তাই প্রথমে পাউডারের বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করা উচিত, এবং যদি অগলিত পাউডারগুলিকে দূষিত এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য বলে মনে করা হয়, তাহলে সংযোজন উত্পাদন আশা করা যায় এমন অর্থনৈতিক নয়। অতএব, তিনটি পরামিতি তদন্ত করা হবে: পাউডার প্রবাহ, প্যাকিং গতিবিদ্যা এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্স।
পুনঃআবরণের পরে পাউডার স্তরের অভিন্নতা এবং "মসৃণতা" এর সাথে স্প্রেডবিলিটি সম্পর্কিত। এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ মসৃণ পৃষ্ঠগুলি মুদ্রণ করা সহজ এবং আনুগত্য সূচক পরিমাপের মাধ্যমে গ্রানুড্রাম টুল দিয়ে পরীক্ষা করা যেতে পারে।
যেহেতু ছিদ্রগুলি কোনও উপাদানের দুর্বল বিন্দু, তাই এগুলি ফাটল সৃষ্টি করতে পারে। দ্রুত ভরাট পাউডারগুলি কম ছিদ্রতা প্রদান করে বলে ফিল ডাইনামিক্স হল দ্বিতীয় মূল পরামিতি। এই আচরণটি n1/2 মান সহ GranuPack দিয়ে পরিমাপ করা হয়।
পাউডারে বৈদ্যুতিক চার্জের উপস্থিতি সমন্বিত বল তৈরি করে যা সমষ্টিগত পদার্থ তৈরির দিকে পরিচালিত করে। গ্রানুচার্জ প্রবাহের সময় নির্বাচিত পদার্থের সংস্পর্শে এলে পাউডারের ইলেকট্রস্ট্যাটিক চার্জ তৈরির ক্ষমতা পরিমাপ করে।
প্রক্রিয়াকরণের সময়, গ্রানুচার্জ প্রবাহের অবনতির পূর্বাভাস দিতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, AM-তে একটি স্তর তৈরি করার সময়। সুতরাং, প্রাপ্ত পরিমাপগুলি শস্য পৃষ্ঠের অবস্থার (জারণ, দূষণ এবং রুক্ষতা) প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল। পুনরুদ্ধার করা পাউডারের বার্ধক্য তখন সঠিকভাবে পরিমাপ করা যেতে পারে (±0.5 nC)।
গ্রানুড্রাম হল ঘূর্ণায়মান ড্রাম নীতির উপর ভিত্তি করে একটি প্রোগ্রাম করা পাউডার প্রবাহ পরিমাপ পদ্ধতি। পাউডার নমুনার অর্ধেক স্বচ্ছ পার্শ্ব দেয়াল সহ একটি অনুভূমিক সিলিন্ডারে রাখা হয়। ড্রামটি তার অক্ষের চারপাশে 2 থেকে 60 rpm কৌণিক গতিতে ঘোরে এবং CCD ক্যামেরা ছবি তোলে (1 সেকেন্ডের ব্যবধানে 30 থেকে 100টি ছবি)। প্রতিটি ছবিতে একটি প্রান্ত সনাক্তকরণ অ্যালগরিদম ব্যবহার করে বায়ু/পাউডার ইন্টারফেস সনাক্ত করা হয়।
ইন্টারফেসের গড় অবস্থান এবং এই গড় অবস্থানের চারপাশের দোলন গণনা করুন। প্রতিটি ঘূর্ণন গতির জন্য, প্রবাহ কোণ (অথবা "গতিশীল বিশ্রাম কোণ") αf গড় ইন্টারফেস অবস্থান থেকে গণনা করা হয়, এবং ইন্টারগ্রেন বন্ধনের সাথে যুক্ত গতিশীল সংহতি ফ্যাক্টর σf ইন্টারফেসের ওঠানামা থেকে বিশ্লেষণ করা হয়।
প্রবাহ কোণ বিভিন্ন পরামিতি দ্বারা প্রভাবিত হয়: ঘর্ষণ, আকৃতি এবং কণার মধ্যে সংহতি (ভ্যান ডের ওয়ালস, ইলেকট্রস্ট্যাটিক এবং কৈশিক বল)। সমন্বিত পাউডারগুলির ফলে মাঝে মাঝে প্রবাহ ঘটে, যখন অ-সান্দ্র পাউডারগুলির ফলে নিয়মিত প্রবাহ ঘটে। প্রবাহ কোণ αf এর কম মান ভাল প্রবাহের সাথে মিলে যায়। শূন্যের কাছাকাছি একটি গতিশীল আনুগত্য সূচক একটি অ-সংহত পাউডারের সাথে মিলে যায়, তাই পাউডারের আনুগত্য বৃদ্ধির সাথে সাথে আনুগত্য সূচকটি সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়।
গ্রানুড্রাম আপনাকে প্রবাহের সময় তুষারপাতের প্রথম কোণ এবং পাউডারের বায়ুচলাচল পরিমাপ করতে দেয়, পাশাপাশি ঘূর্ণন গতির উপর নির্ভর করে আনুগত্য সূচক σf এবং প্রবাহ কোণ αf পরিমাপ করতে দেয়।
গ্রানুপ্যাকের বাল্ক ঘনত্ব, ট্যাপিং ঘনত্ব এবং হাউসনার অনুপাত পরিমাপ (যা "ট্যাপিং পরীক্ষা" নামেও পরিচিত) পাউডার বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য আদর্শ কারণ পরিমাপের সহজতা এবং গতি তাদের। পাউডারের ঘনত্ব এবং এর ঘনত্ব বৃদ্ধির ক্ষমতা সংরক্ষণ, পরিবহন, জমাটবদ্ধকরণ ইত্যাদির সময় গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। প্রস্তাবিত পদ্ধতিগুলি ফার্মাকোপিয়ায় বর্ণিত হয়েছে।
এই সহজ পরীক্ষার তিনটি প্রধান ত্রুটি রয়েছে। পরিমাপ অপারেটরের উপর নির্ভর করে এবং ভরাট পদ্ধতি পাউডারের প্রাথমিক আয়তনকে প্রভাবিত করে। মোট আয়তন পরিমাপ করলে ফলাফলে গুরুতর ত্রুটি হতে পারে। পরীক্ষার সরলতার কারণে, আমরা প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত পরিমাপের মধ্যে কম্প্যাকশন গতিবিদ্যা বিবেচনা করিনি।
স্বয়ংক্রিয় সরঞ্জাম ব্যবহার করে ক্রমাগত আউটলেটে প্রবেশ করা পাউডারের আচরণ বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। n ক্লিকের পরে হাউসনার সহগ Hr, প্রাথমিক ঘনত্ব ρ(0) এবং চূড়ান্ত ঘনত্ব ρ(n) সঠিকভাবে পরিমাপ করুন।
ট্যাপের সংখ্যা সাধারণত n=500 এ স্থির করা হয়। গ্রানুপ্যাক হল সাম্প্রতিক গতিশীল গবেষণার উপর ভিত্তি করে একটি স্বয়ংক্রিয় এবং উন্নত ট্যাপিং ঘনত্ব পরিমাপ।
অন্যান্য সূচক ব্যবহার করা যেতে পারে, কিন্তু এখানে সেগুলি দেওয়া হয়নি। একটি কঠোর স্বয়ংক্রিয় প্রারম্ভিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পাউডারটি একটি ধাতব নলের মধ্যে স্থাপন করা হয়। গতিশীল প্যারামিটার n1/2 এবং সর্বোচ্চ ঘনত্ব ρ(∞) এর এক্সট্রাপোলেশন কম্প্যাকশন বক্ররেখা থেকে সরানো হয়েছে।
পাউডার বেডের উপরে একটি হালকা ফাঁপা সিলিন্ডার থাকে যাতে কম্প্যাকশনের সময় পাউডার/বায়ু ইন্টারফেসের স্তর বজায় থাকে। পাউডার নমুনা ধারণকারী নলটি একটি নির্দিষ্ট উচ্চতা ΔZ পর্যন্ত উঠে যায় এবং সাধারণত ΔZ = 1 মিমি বা ΔZ = 3 মিমি স্থির উচ্চতায় অবাধে পড়ে, যা প্রতিটি স্পর্শের পরে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিমাপ করা হয়। উচ্চতা থেকে স্তূপের আয়তন V গণনা করুন।
ঘনত্ব হল ভর m এবং পাউডার স্তর V এর আয়তনের অনুপাত। পাউডার m এর ভর জানা থাকে, প্রতিটি আঘাতের পরে ঘনত্ব ρ প্রয়োগ করা হয়।
হাউসনার সহগ Hr কম্প্যাকশন ফ্যাক্টরের সাথে সম্পর্কিত এবং Hr = ρ(500) / ρ(0) সমীকরণ দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়, যেখানে ρ(0) হল প্রাথমিক বাল্ক ঘনত্ব এবং ρ(500) হল 500 চক্রের পরে গণনা করা প্রবাহ। ঘনত্ব ট্যাপ। গ্রানুপ্যাক পদ্ধতি ব্যবহার করার সময়, অল্প পরিমাণে পাউডার (সাধারণত 35 মিলি) ব্যবহার করে ফলাফল পুনরুৎপাদনযোগ্য।
পাউডারের বৈশিষ্ট্য এবং যে উপাদান থেকে ডিভাইসটি তৈরি করা হয় তার বৈশিষ্ট্যগুলিই মূল পরামিতি। প্রবাহের সময়, ট্রাইবোইলেকট্রিক প্রভাবের কারণে পাউডারের ভিতরে ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চার্জ তৈরি হয়, যা দুটি কঠিন পদার্থের সংস্পর্শে এলে চার্জের বিনিময়।
যখন পাউডারটি ডিভাইসের ভেতরে প্রবাহিত হয়, তখন কণাগুলির মধ্যে যোগাযোগের সময় এবং কণা এবং ডিভাইসের মধ্যে যোগাযোগের সময় একটি ট্রাইবোইলেকট্রিক প্রভাব দেখা দেয়।
নির্বাচিত উপাদানের সংস্পর্শে আসার পর, গ্রানুচার্জ স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রবাহের সময় পাউডারের ভিতরে উৎপন্ন ইলেকট্রস্ট্যাটিক চার্জের পরিমাণ পরিমাপ করে। পাউডারের নমুনাটি কম্পনকারী ভি-টিউবের ভিতরে প্রবাহিত হয় এবং একটি ইলেক্ট্রোমিটারের সাথে সংযুক্ত ফ্যারাডে কাপে পড়ে যা পাউডারের ভি-টিউবের ভিতরে চলাচলের সময় অর্জিত চার্জ পরিমাপ করে। পুনরুৎপাদনযোগ্য ফলাফলের জন্য, ঘন ঘন ভি-টিউবগুলিকে খাওয়ানোর জন্য একটি ঘূর্ণায়মান বা কম্পনকারী ডিভাইস ব্যবহার করুন।
ট্রাইবোইলেকট্রিক প্রভাবের ফলে একটি বস্তু তার পৃষ্ঠে ইলেকট্রন অর্জন করে এবং এর ফলে ঋণাত্মকভাবে চার্জিত হয়, অন্যদিকে অন্য একটি বস্তু ইলেকট্রন হারায় এবং এর ফলে ধনাত্মকভাবে চার্জিত হয়। কিছু পদার্থ অন্যদের তুলনায় আরও সহজে ইলেকট্রন অর্জন করে এবং একইভাবে, অন্যান্য পদার্থ আরও সহজে ইলেকট্রন হারায়।
কোন উপাদান ঋণাত্মক হয় এবং কোনটি ধনাত্মক হয় তা নির্ভর করে ইলেকট্রন লাভ বা হারানোর জন্য জড়িত পদার্থের আপেক্ষিক প্রবণতার উপর। এই প্রবণতাগুলি উপস্থাপন করার জন্য, সারণি 1-এ দেখানো ট্রাইবোইলেকট্রিক সিরিজটি তৈরি করা হয়েছিল। ধনাত্মক চার্জ প্রবণতা সহ এবং ঋণাত্মক চার্জ প্রবণতা সহ অন্যান্য উপাদানগুলি তালিকাভুক্ত করা হয়েছে, এবং যে উপাদান পদ্ধতিগুলি কোনও আচরণগত প্রবণতা দেখায় না সেগুলি সারণির মাঝখানে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।
অন্যদিকে, টেবিলটি শুধুমাত্র উপকরণের চার্জিং আচরণের প্রবণতা সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে, তাই পাউডারের চার্জিং আচরণের জন্য সঠিক সংখ্যাসূচক মান প্রদানের জন্য গ্রানুচার্জ তৈরি করা হয়েছিল।
তাপীয় পচন বিশ্লেষণের জন্য বেশ কয়েকটি পরীক্ষা-নিরীক্ষা করা হয়েছিল। নমুনাগুলিকে এক থেকে দুই ঘন্টার জন্য 200°C তাপমাত্রায় রাখা হয়েছিল। তারপর পাউডারটি তাৎক্ষণিকভাবে GranuDrum (গরম নাম) দিয়ে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। তারপর পাউডারটিকে একটি পাত্রে রাখা হয়েছিল যতক্ষণ না এটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় পৌঁছায় এবং তারপর GranuDrum, GranuPack এবং GranuCharge (অর্থাৎ "ঠান্ডা") ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
একই ঘরের আর্দ্রতা/তাপমাত্রায় (অর্থাৎ ৩৫.০ ± ১.৫% RH এবং ২১.০ ± ১.০ °C তাপমাত্রা) GranuPack, GranuDrum এবং GranuCharge ব্যবহার করে কাঁচা নমুনা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
সংহতি সূচক পাউডারের প্রবাহযোগ্যতা গণনা করে এবং ইন্টারফেসের অবস্থানের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কযুক্ত করে (পাউডার/বায়ু), যা মাত্র তিনটি যোগাযোগ বল (ভ্যান ডের ওয়েল, কৈশিক এবং তড়িৎ-তড়িৎ বল)। পরীক্ষার আগে, আপেক্ষিক বায়ু আর্দ্রতা (RH, %) এবং তাপমাত্রা (°C) রেকর্ড করা হয়েছিল। তারপর পাউডারটি ড্রামে ঢেলে দেওয়া হয়েছিল এবং পরীক্ষা শুরু হয়েছিল।
থিক্সোট্রপিক প্যারামিটার বিবেচনা করার সময় আমরা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছি যে এই পণ্যগুলি জমাটবদ্ধতার জন্য সংবেদনশীল নয়। মজার বিষয় হল, তাপীয় চাপ A এবং B নমুনার পাউডারের রিওলজিক্যাল আচরণকে শিয়ার ঘন হওয়া থেকে শিয়ার পাতলা হওয়াতে পরিবর্তন করেছে। অন্যদিকে, নমুনা C এবং SS 316L তাপমাত্রার দ্বারা প্রভাবিত হয়নি এবং কেবল শিয়ার ঘন হওয়া দেখিয়েছে। গরম এবং ঠান্ডা করার পরে প্রতিটি পাউডারের বিস্তারযোগ্যতা (অর্থাৎ কম সংহতি সূচক) আরও ভাল ছিল।
তাপমাত্রার প্রভাব কণার নির্দিষ্ট ক্ষেত্রের উপরও নির্ভর করে। উপাদানের তাপ পরিবাহিতা যত বেশি হবে, তাপমাত্রার উপর প্রভাব তত বেশি হবে (অর্থাৎ ???225°?=250??-1.?-1) এবং ???316??. 225°?=19??-1.?-1)। কণা যত ছোট হবে, তাপমাত্রার প্রভাব তত বেশি হবে। অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় পাউডারগুলি উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োগের জন্য চমৎকার কারণ তাদের বর্ধিত বিস্তারযোগ্যতা রয়েছে, এবং এমনকি ঠান্ডা নমুনাগুলিও মূল পাউডারের তুলনায় ভাল প্রবাহযোগ্যতা অর্জন করে।
প্রতিটি গ্রানুপ্যাক পরীক্ষার জন্য, প্রতিটি পরীক্ষার আগে পাউডারের ভর রেকর্ড করা হয়েছিল এবং পরিমাপক কোষে (প্রভাব শক্তি ∝) 1 মিমি মুক্ত পতনের সাথে 1 Hz এর প্রভাব ফ্রিকোয়েন্সি সহ নমুনাটি 500 বার আঘাত করা হয়েছিল। ব্যবহারকারী-স্বাধীন সফ্টওয়্যার নির্দেশাবলী অনুসারে নমুনাটি পরিমাপক কোষে বিতরণ করা হয়েছিল। তারপরে পুনরুৎপাদনযোগ্যতা মূল্যায়ন করার জন্য পরিমাপগুলি দুবার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল এবং গড় এবং মানক বিচ্যুতি তদন্ত করা হয়েছিল।
গ্রানুপ্যাক বিশ্লেষণ সম্পন্ন হওয়ার পর, প্রাথমিক বাল্ক ঘনত্ব (ρ(0)), চূড়ান্ত বাল্ক ঘনত্ব (একাধিক ট্যাপে, n = 500, অর্থাৎ ρ(500)), হাউসনার অনুপাত/কার সূচক (Hr/Cr) এবং দুটি নিবন্ধন পরামিতি (n1/2 এবং τ) কম্প্যাকশন গতিবিদ্যার সাথে সম্পর্কিত। সর্বোত্তম ঘনত্ব ρ(∞)ও দেখানো হয়েছে (পরিশিষ্ট 1 দেখুন)। নীচের সারণীটি পরীক্ষামূলক তথ্য পুনর্গঠন করে।
চিত্র ৬ এবং ৭ সামগ্রিক কম্প্যাকশন বক্ররেখা (বাল্ক ঘনত্ব বনাম প্রভাবের সংখ্যা) এবং n1/2/হাউসনার প্যারামিটার অনুপাত দেখায়। গড় ব্যবহার করে গণনা করা ত্রুটি বারগুলি প্রতিটি বক্ররেখায় দেখানো হয়েছে, এবং স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা পরীক্ষার মাধ্যমে গণনা করা হয়েছে।
৩১৬L স্টেইনলেস স্টিলের পণ্যটি ছিল সবচেয়ে ভারী পণ্য (ρ(0) = ৪.৫৫৪ গ্রাম/মিলি)। ট্যাপিং ঘনত্বের দিক থেকে, SS ৩১৬L সবচেয়ে ভারী পাউডার (ρ(n) = ৫.০৪৪ গ্রাম/মিলি), তারপরে রয়েছে নমুনা A (ρ(n) = ১.৬৬৮ গ্রাম/মিলি), তারপরে রয়েছে নমুনা B (ρ(n) = ১.৬৬৮ গ্রাম/মিলি)। /মিলি) (n) = ১.৬৪৫ গ্রাম/মিলি)। নমুনা C ছিল সর্বনিম্ন (ρ(n) = ১.৫৮১ গ্রাম/মিলি)। প্রাথমিক পাউডারের বাল্ক ঘনত্ব অনুসারে, আমরা দেখতে পাই যে নমুনা A সবচেয়ে হালকা, এবং ত্রুটিগুলি (১.৩৮০ গ্রাম/মিলি) বিবেচনা করে, নমুনা B এবং C এর মান প্রায় একই।
পাউডার উত্তপ্ত হওয়ার সাথে সাথে এর হাউসনার অনুপাত হ্রাস পায় এবং এটি শুধুমাত্র নমুনা B, C এবং SS 316L এর ক্ষেত্রেই ঘটে। নমুনা A এর ক্ষেত্রে, ত্রুটি বারের আকারের কারণে এটি সম্পাদন করা সম্ভব ছিল না। n1/2 এর ক্ষেত্রে, প্যারামেট্রিক ট্রেন্ড আন্ডারলাইনিং আরও জটিল। নমুনা A এবং SS 316L এর ক্ষেত্রে, n1/2 এর মান 2 ঘন্টা পরে 200°C তাপমাত্রায় হ্রাস পায়, যেখানে পাউডার B এবং C এর ক্ষেত্রে তাপীয় লোডিংয়ের পরে এটি বৃদ্ধি পায়।
প্রতিটি গ্রানুচার্জ পরীক্ষার জন্য একটি কম্পনকারী ফিডার ব্যবহার করা হয়েছিল (চিত্র 8 দেখুন)। 316L স্টেইনলেস স্টিলের টিউবিং ব্যবহার করুন। পুনরুৎপাদনযোগ্যতা মূল্যায়নের জন্য পরিমাপ 3 বার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল। প্রতিটি পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত পণ্যের ওজন ছিল প্রায় 40 মিলি এবং পরিমাপের পরে কোনও পাউডার উদ্ধার করা হয়নি।
পরীক্ষার আগে, পাউডারের ওজন (mp, g), আপেক্ষিক বায়ু আর্দ্রতা (RH, %) এবং তাপমাত্রা (°C) রেকর্ড করা হয়েছিল। পরীক্ষার শুরুতে, ফ্যারাডে কাপে পাউডার রেখে প্রাথমিক পাউডারের চার্জ ঘনত্ব (µC/kg-এ q0) পরিমাপ করা হয়েছিল। অবশেষে, পাউডারের ভর স্থির করা হয়েছিল এবং পরীক্ষার শেষে চূড়ান্ত চার্জ ঘনত্ব (qf, µC/kg) এবং Δq (Δq = qf – q0) গণনা করা হয়েছিল।
কাঁচা গ্রানুচার্জ ডেটা সারণি 2 এবং চিত্র 9-এ দেখানো হয়েছে (σ হল প্রজননযোগ্যতা পরীক্ষার ফলাফল থেকে গণনা করা স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি), এবং ফলাফলগুলি একটি হিস্টোগ্রাম হিসাবে দেখানো হয়েছে (শুধুমাত্র q0 এবং Δq দেখানো হয়েছে)। SS 316L-এর প্রাথমিক চার্জ সর্বনিম্ন; এটি এই কারণে হতে পারে যে এই পণ্যটিতে সর্বোচ্চ PSD রয়েছে। প্রাথমিক অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় পাউডারের প্রাথমিক লোডিংয়ের ক্ষেত্রে, ত্রুটির আকারের কারণে কোনও সিদ্ধান্তে আসা যায় না।
316L স্টেইনলেস স্টিলের পাইপের সাথে যোগাযোগের পর, নমুনা A সর্বনিম্ন পরিমাণে চার্জ পেয়েছে, যেখানে পাউডার B এবং C একই প্রবণতা দেখিয়েছে। যদি SS 316L পাউডার SS 316L এর সাথে ঘষা হয়, তাহলে 0 এর কাছাকাছি চার্জ ঘনত্ব পাওয়া যায় (ট্রাইবোইলেকট্রিক সিরিজ দেখুন)। পণ্য B এখনও A এর চেয়ে বেশি চার্জযুক্ত। নমুনা C এর জন্য, প্রবণতা অব্যাহত থাকে (ধনাত্মক প্রাথমিক চার্জ এবং ফুটো হওয়ার পরে চূড়ান্ত চার্জ), তবে তাপীয় অবক্ষয়ের পরে চার্জের সংখ্যা বৃদ্ধি পায়।
২০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে ২ ঘন্টা তাপীয় চাপের পর, পাউডারের আচরণ খুবই আকর্ষণীয় হয়ে ওঠে। A এবং B নমুনায়, প্রাথমিক চার্জ হ্রাস পায় এবং চূড়ান্ত চার্জ ঋণাত্মক থেকে ধনাত্মকে স্থানান্তরিত হয়। SS 316L পাউডারের প্রাথমিক চার্জ সর্বাধিক ছিল এবং এর চার্জ ঘনত্বের পরিবর্তন ধনাত্মক হয়ে ওঠে কিন্তু কম থাকে (অর্থাৎ 0.033 nC/g)।
আমরা অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় (AlSi10Mg) এবং 316L স্টেইনলেস স্টিল পাউডারের সম্মিলিত আচরণের উপর তাপীয় অবক্ষয়ের প্রভাব তদন্ত করেছি, যখন মূল পাউডারগুলি 200°C বাতাসে 2 ঘন্টা পরে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
উচ্চ তাপমাত্রায় পাউডারের ব্যবহার পণ্যের প্রবাহযোগ্যতা উন্নত করতে পারে, যা উচ্চ নির্দিষ্ট এলাকা এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সম্পন্ন উপকরণের পাউডারের ক্ষেত্রে আরও গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে হয়। প্রবাহ মূল্যায়নের জন্য গ্রানুড্রাম ব্যবহার করা হয়েছিল, গতিশীল প্যাকিং বিশ্লেষণের জন্য গ্রানুপ্যাক ব্যবহার করা হয়েছিল এবং 316L স্টেইনলেস স্টিলের পাইপের সংস্পর্শে থাকা পাউডারের ট্রাইবোইলেকট্রিসিটি বিশ্লেষণের জন্য গ্রানুচার্জ ব্যবহার করা হয়েছিল।
এই ফলাফলগুলি গ্রানুপ্যাক ব্যবহার করে নির্ধারণ করা হয়েছিল, যা তাপীয় চাপ প্রক্রিয়ার পরে প্রতিটি পাউডারের জন্য হাউসনার সহগের উন্নতি দেখিয়েছে (নমুনা A বাদে, ত্রুটির আকারের কারণে)। প্যাকিং প্যারামিটারের (n1/2) জন্য কোনও স্পষ্ট প্রবণতা পাওয়া যায়নি কারণ কিছু পণ্য প্যাকিংয়ের গতিতে বৃদ্ধি দেখিয়েছে যখন অন্যগুলির বিপরীত প্রভাব ছিল (যেমন নমুনা B এবং C)।


পোস্টের সময়: নভেম্বর-১২-২০২২