Користимо колачиће како бисмо побољшали ваше искуство. Наставком прегледања ове странице слажете се са нашом употребом колачића. Више информација.
У недавно објављеном чланку у часопису Additive Manufacturing Letters, истраживачи расправљају о корисности хемијски нагризаног прскања нерђајућег челика за продужење века трајања праха у адитивној производњи.
Истраживање: Продужење века трајања праха у адитивној производњи: Хемијско нагризање прскања нерђајућег челика. Извор слике: MarinaGrigorivna/Shutterstock.com
Фузија метала у слоју праха са ласером (LPBF) Честице прскања настају услед избацивања растопљених капљица из растопљеног базена или честица праха загрејаних до тачке близу или изнад тачке топљења док пролазе кроз ласерски зрак.
Упркос употреби инертне средине, висока реактивност метала близу температуре топљења подстиче оксидацију. Иако се честице прскања избачене током LPBF топе барем накратко на површини, вероватно је да ће доћи до дифузије испарљивих елемената на површину, а ови елементи са високим афинитетом за кисеоник стварају дебеле слојеве оксида.
Пошто је парцијални притисак кисеоника у LPBF обично виши него код атомизације гаса, повећава се могућност везивања са кисеоником.
Познато је да прскања нерђајућег челика и легура на бази никла брзо оксидирају, формирајући острва дебљине и до неколико метара. Поред тога, нерђајући челици и легуре на бази никла, попут оних који производе прскања оксида острвског типа, чешће су машински обрађени материјали у LPBF-у, а примена ове методе на типичнија прскања метала LPBF-а показује да је хемијско обнављање кључно за прах на уобичајени начин.
(а) СЕМ слика честица прскања нерђајућег челика, (б) експериментална метода термичког хемијског нагризања, (ц) ЛПБФ третман деоксидованих честица прскања. Извор слике: Мари, Ј. В. и др., Additive Manufacturing Letters
У овој студији, аутори су користили нову технику хемијског нагризања како би уклонили оксиде са површине оксидованих прахова нерђајућег челика добијених прскањем. Растварање метала око и испод оксидних острваца на праху користи се као примарни механизам за уклањање оксида, што омогућава агресивније уклањање оксида. Прахови добијени прскањем, нагризањем и необрађени прахови су просејани до истог распона величине праха за LPBF обраду.
Тим је показао како уклонити оксиде из честица прскања нерђајућег челика, посебно оне који су изоловани коришћењем хемијских техника да би се формирала острва оксида богата Si и Mn на површини праха. 316 литара прскања је сакупљено из слоја праха LPBF отисака и хемијски нагризано урањањем. Након селекције свих честица на исти распон величине, LPBF их обрађује у једном пролазу са оптимизованим нагризаним прскањем и чистим нерђајућим челиком.
Истраживачи су испитали температуру као и два различита средства за нагризање од нерђајућег челика. Након селекције на исти опсег величина, једноструки трагови LPBF-а су креирани коришћењем сличних необрађених прахова, прахова за прскање и ефикасно нагризаних прахова за прскање.
Појединачни трагови LPBF генерисани од прскања, прскања нагризања и чистог праха. Слика са великим увећањем показује да је оксидни слој који преовладава на распршеној траци елиминисан на нагризаној распршеној траци. Оригинални прах је показао да су неки оксиди и даље присутни. Извор слике: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Покривеност површине оксидом на праху од нерђајућег челика 316L смањена је за фактор 10, са 7% на 0,7% након што је Ралфов реагенс загрејан на 65 °C у воденом купатилу током 1 сата. Мапирањем велике површине, EDX подаци су показали смањење нивоа кисеоника са 13,5% на 4,5%.
Нагризање праха има мањи слој оксидне згуре на површини стазе у поређењу са прскањем. Поред тога, хемијско нагризање праха повећава асимилацију праха на стази. Хемијско нагризање има потенцијал да побољша могућност поновне употребе и трајност праха од прскања или масовне употребе направљених од широко коришћених и на корозију отпорних прахова нерђајућег челика.
У целом опсегу величине сита од 45-63 µм, преостале агломериране честице у нагризаним и ненагризаним праховима објашњавају зашто су запремине трагова нагризаних и нагризаних прахова сличне, док су запремине оригиналних прахова приближно 50% веће. Примећено је да агломерирани или сателитски формирајући прахови утичу на густину у расутом стању, а самим тим и на запремину.
Нагризани прах има мањи слој оксидне згуре на површини стазе у поређењу са распршивањем. Када се оксиди хемијски уклоне, полувезани и голи прахови показују боље везивање редукованих оксида, што се приписује бољој квасивости.
Шематски приказ предности LPBF третмана при хемијском уклањању оксида из праха прскања у системима од нерђајућег челика. Одлична квасивост се постиже елиминацијом оксида. Извор слике: Murray, J. W, et al, Additive Manufacturing Letters
Укратко, ова студија је користила поступак хемијског нагризања за хемијску регенерацију високо оксидованих прахова прскања нерђајућег челика урањањем у Ралфов реагенс, раствор гвожђе(III) хлорида и бакар(II) хлорида у хлороводоничној киселини. Примећено је да је урањање у загрејани Ралфов раствор средства за нагризање током 1 сата резултирало 10-струким смањењем покривености површине оксидом на прсканом праху.
Аутори верују да хемијско нагризање има потенцијал да се побољша и користи у ширем обиму за обнову вишеструко поново коришћених честица прскања или ЛПБФ прахова, чиме се повећава вредност скупих материјала на бази праха.
Мари, Џ. В., Шпајдел, А., Спирингс, А. и др. Продужење века трајања праха у адитивној производњи: хемијско нагризање прскања нерђајућег челика. Additive Manufacturing Letters 100057 (2022). https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772369022000317
Одрицање од одговорности: Ставови изражени овде су ставови аутора у њиховом личном својству и не представљају нужно ставове AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, власника и оператера ове веб странице. Ово одрицање од одговорности је део услова коришћења ове веб странице.
Сурбхи Џаин је фриленсер технички писац са седиштем у Делхију, у Индији. Докторирала је физику на Универзитету у Делхију и учествовала је у бројним научним, културним и спортским активностима. Њена академска позадина је у истраживању науке о материјалима, специјализована за развој оптичких уређаја и сензора. Има богато искуство у писању садржаја, уређивању, анализи експерименталних података и управљању пројектима, а објавила је 7 истраживачких радова у часописима индексираним Scopus-ом и поднела 2 индијска патента на основу свог истраживачког рада. Страствена је за читање, писање, истраживање и технологију, ужива у кувању, глуми, баштованству и спорту.
Џаинизам, Суби. (24. мај 2022). Нова метода хемијског нагризања уклања оксиде из праха оксидованог нерђајућег челика. AZOM. Преузето 21. јула 2022. са https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
Џаинизам, Суби. „Нова метода хемијског нагризања за уклањање оксида из оксидованог праха прскања нерђајућег челика“. AZOM. 21. јул 2022.
Џаинизам, Суби. „Нова метода хемијског нагризања за уклањање оксида из оксидованог праха прскања нерђајућег челика“. AZOM. https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143. (Приступљено 21. јула 2022).
Џаинизам, Subi.2022. Нова метода хемијског нагризања за уклањање оксида из оксидованог праха од нерђајућег челика. AZoM, приступљено 21. јула 2022, https://www.azom.com/news.aspx?newsID=59143.
На конференцији „Advanced Materials“ у јуну 2022. године, AZoM је разговарао са Беном Мелроузом из компаније International Syalons о тржишту напредних материјала, Индустрији 4.0 и тежњи ка нето нултој емисији.
На конференцији „Advanced Materials“, AZoM је разговарао са Вигом Шерилом из компаније General Graphene о будућности графена и како ће њихова нова технологија производње смањити трошкове и отворити потпуно нови свет примена у будућности.
У овом интервјуу, AZoM разговара са председником компаније Levicron, др Ралфом Дипонтом, о потенцијалу новог моторног вретена (U)ASD-H25 за полупроводничку индустрију.
Откријте OTT Parsivel², ласерски мерач померања који се може користити за мерење свих врста падавина. Омогућава корисницима да прикупљају податке о величини и брзини падајућих честица.
Енвироникс нуди самосталне системе за пермеацију за појединачне или више једнократних пермеационих цеви.
МиниФлаш ФПА Вижн аутосемплер компаније Грабнер Инструментс је аутосемплер са 12 позиција. То је додатак за аутоматизацију дизајниран за употребу са МИНИФЛАШ ФП Вижн анализатором.
Овај чланак пружа процену краја животног века литијум-јонских батерија, са фокусом на рециклажу све већег броја коришћених литијум-јонских батерија како би се омогућили одрживи и циркуларни приступи коришћењу и поновној употреби батерија.
Корозија је деградација легуре услед излагања околини. Различите технике се користе за спречавање корозивног погоршања металних легура изложених атмосферским или другим неповољним условима.
Због све веће потражње за енергијом, повећава се и потражња за нуклеарним горивом, што додатно доводи до значајног повећања потражње за технологијом инспекције након зрачења (PIE).