உங்கள் அனுபவத்தை மேம்படுத்த நாங்கள் குக்கீகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். இந்தத் தளத்தைத் தொடர்ந்து உலாவும்போது, எங்கள் குக்கீகளின் பயன்பாட்டிற்கு நீங்கள் ஒப்புக்கொள்கிறீர்கள். கூடுதல் தகவல்.
கூட்டு உற்பத்தி (AM) முறையில், ஒரு நேரத்தில் ஒரு மிக மெல்லிய அடுக்காக முப்பரிமாணப் பொருட்கள் உருவாக்கப்படுவதால், இது பாரம்பரியச் செயலாக்கத்தை விட அதிக செலவு மிக்கதாக உள்ளது. இருப்பினும், பொருளை ஒன்றிணைக்கும் செயல்முறையின் போது, தூளின் ஒரு சிறிய பகுதி மட்டுமே அதனுடன் பற்றவைக்கப்படுகிறது. மீதமுள்ளவை உருகுவதில்லை, எனவே அவற்றை மீண்டும் பயன்படுத்தலாம். இதற்கு மாறாக, ஒரு பொருள் பாரம்பரிய முறையில் உருவாக்கப்பட்டால், அதிலிருந்து பொருளை அகற்ற பொதுவாக அரைத்தல் மற்றும் இயந்திர வேலைப்பாடுகள் தேவைப்படுகின்றன.
தூளின் பண்புகளே இயந்திரத்தின் அளவுருக்களைத் தீர்மானிக்கின்றன, எனவே அவை முதன்மையாகக் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும். உருகாத தூள் அசுத்தமாகவும் மறுசுழற்சி செய்ய முடியாததாகவும் இருப்பதால், AM-இன் செலவு சிக்கனமானதாக இருக்காது. தூள் சிதைவடைவதால் இரண்டு நிகழ்வுகள் ஏற்படுகின்றன: பொருளின் வேதியியல் மாற்றம் மற்றும் உருவவியல், துகள் அளவுப் பரவல் போன்ற இயந்திரவியல் பண்புகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள்.
முதல் நேர்வில், தூய உலோகக் கலவைகளைக் கொண்ட திடமான கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவதே முக்கியப் பணியாகும், எனவே தூளில் ஆக்சைடுகள் அல்லது நைட்ரைடுகள் போன்ற மாசுகள் கலப்பதைத் தவிர்க்க வேண்டும். பிந்தைய நிகழ்வில், இந்தப் பண்புக்கூறுகள் பாய்வுத்தன்மை மற்றும் பரவும் தன்மையுடன் தொடர்புடையவை. எனவே, தூளின் பண்புகளில் ஏற்படும் எந்தவொரு மாற்றமும், உற்பத்திப் பொருள் சீரற்ற முறையில் பரவுவதற்கு வழிவகுக்கும்.
சமீபத்திய வெளியீடுகளின் தரவுகள், தூள் படுகையின் அடிப்படையில் AM-இல் தூளின் பரவல் குறித்த போதுமான தகவல்களை பாரம்பரிய பாய்வுமானிகளால் வழங்க முடியாது என்பதைக் காட்டுகின்றன. மூலப்பொருளின் (அல்லது தூளின்) பண்புகளைக் கண்டறிவதைப் பொறுத்தவரை, இந்தத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்யக்கூடிய பல பொருத்தமான அளவீட்டு முறைகள் சந்தையில் உள்ளன. அளவீட்டு அமைப்பிலும் செயல்முறையிலும் அழுத்த நிலையும் தூள் பாய்வுப் புலமும் ஒரே மாதிரியாக இருக்க வேண்டும். அமுக்கச் சுமைகளின் இருப்பு, வெட்டுச் சோதனைக் கருவிகள் மற்றும் பாரம்பரிய பாய்மமானிகளில் உள்ள IM சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படும் திறந்த மேற்பரப்புப் பாய்வுக்குப் பொருந்தாது.
கிரானுடூல்ஸ், AM பவுடரின் பண்புகளை வகைப்படுத்துவதற்கான ஒரு பணிப்பாய்வை உருவாக்கியுள்ளது. ஒவ்வொரு வடிவமைப்புக்கும் ஒரு துல்லியமான செயல்முறை உருவகப்படுத்துதல் கருவியை வழங்குவதே எங்களின் முக்கிய இலக்காகும், மேலும் இந்தப் பணிப்பாய்வு, பல்வேறு அச்சிடும் செயல்முறைகளில் பவுடரின் தரத்தின் பரிணாம வளர்ச்சியைப் புரிந்துகொள்ளவும் கண்காணிக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பல்வேறு வெப்பச் சுமைகளில் (100 முதல் 200 °C வரை) வெவ்வேறு கால அளவுகளுக்காகப் பல தரமான அலுமினியக் கலவைகள் (AlSi10Mg) தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன.
தூளின் மின்னூட்டத்தைச் சேகரிக்கும் திறனைப் பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம் வெப்பச் சிதைவைக் கட்டுப்படுத்தலாம். தூள்கள் அவற்றின் பாய்வுத்தன்மை (கிரானுடிரம் கருவி), அடுக்கமைவு இயக்கவியல் (கிரானுபேக் கருவி) மற்றும் நிலைமின்னியல் நடத்தை (கிரானுசார்ஜ் கருவி) ஆகியவற்றிற்காகப் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. தூளின் தரத்தைக் கண்காணிப்பதற்கு ஒட்டுறவு மற்றும் அடுக்கமைவு இயக்கவியல் அளவீடுகள் பொருத்தமானவை.
எளிதாகப் பூசக்கூடிய தூள்கள் குறைந்த ஒட்டுறவுக் குறியீடுகளைக் காட்டும், அதேசமயம், வேகமாக நிரப்பும் தன்மை கொண்ட தூள்கள், நிரப்புவதற்கு மிகவும் கடினமான தயாரிப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது, குறைந்த நுண்துளைத்தன்மை கொண்ட இயந்திரப் பாகங்களை உருவாக்கும்.
எங்கள் ஆய்வகத்தில் பல மாதங்கள் சேமித்து வைத்த பிறகு, வெவ்வேறு துகள் அளவுப் பரவல்களைக் கொண்ட மூன்று அலுமினியக் கலப்புலோகத் தூள்களும் (AlSi10Mg) ஒரு 316L துருப்பிடிக்காத எஃகு மாதிரியும் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன; இவை இங்கு மாதிரிகள் A, B மற்றும் C எனக் குறிப்பிடப்படுகின்றன. இந்த மாதிரிகளின் பண்புகள் மற்ற உற்பத்தியாளர்களின் பண்புகளிலிருந்து வேறுபடலாம். மாதிரியின் துகள் அளவுப் பரவலானது லேசர் விளிம்புச்சிதறல் பகுப்பாய்வு/ISO 13320 மூலம் அளவிடப்பட்டது.
இயந்திரத்தின் அளவுருக்களை அவை கட்டுப்படுத்துவதால், தூளின் பண்புகள் முதலில் கருத்தில் கொள்ளப்பட வேண்டும். மேலும், உருகாத தூள்கள் அசுத்தமானவை மற்றும் மறுசுழற்சி செய்ய முடியாதவை எனக் கருதப்பட்டால், சேர்க்கை உற்பத்தி ஒருவர் நம்புவது போல் சிக்கனமானதாக இருக்காது. எனவே, தூள் ஓட்டம், பொதிவு இயக்கவியல் மற்றும் நிலைமின்னியல் ஆகிய மூன்று அளவுருக்கள் ஆராயப்படும்.
மீண்டும் பூசும் செயல்பாட்டிற்குப் பிறகு, தூள் அடுக்கின் சீரான தன்மை மற்றும் "மென்மை"யுடன் பரவும் தன்மை தொடர்புடையது. இது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் மென்மையான பரப்புகளில் அச்சிடுவது எளிது, மேலும் ஒட்டுதல் குறியீட்டு அளவீட்டுடன் கூடிய GranuDrum கருவியைக் கொண்டு இதைச் சோதிக்க முடியும்.
ஒரு பொருளில் துளைகள் பலவீனமான இடங்களாக இருப்பதால், அவை விரிசல்களுக்கு வழிவகுக்கும். வேகமாக நிரம்பும் தூள்கள் குறைந்த நுண்துளைத்தன்மையை வழங்குவதால், நிரப்புதல் இயக்கவியல் இரண்டாவது முக்கிய அளவுருவாகும். இந்த நடத்தை n1/2 என்ற மதிப்புடன் GranuPack மூலம் அளவிடப்படுகிறது.
தூளில் உள்ள மின்னூட்டங்கள், திரள்கள் உருவாவதற்கு வழிவகுக்கும் ஒத்திசைவு விசைகளை உருவாக்குகின்றன. பாய்வு நிலையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பொருட்களுடன் தொடர்பில் இருக்கும்போது, நிலைமின் மின்னூட்டத்தை உருவாக்கும் தூள்களின் திறனை கிரானுசார்ஜ் அளவிடுகிறது.
செயலாக்கத்தின் போது, எடுத்துக்காட்டாக, AM-இல் ஒரு அடுக்கை உருவாக்கும்போது, பாய்வுத்தன்மையின் சிதைவை GranuCharge-ஆல் கணிக்க முடியும். இதனால், பெறப்பட்ட அளவீடுகள் துகள் மேற்பரப்பின் நிலைக்கு (ஆக்சிஜனேற்றம், மாசுபடுதல் மற்றும் சொரசொரப்பு) மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவையாக உள்ளன. மீட்கப்பட்ட தூளின் முதிர்ச்சியைப் பின்னர் துல்லியமாக (±0.5 nC) அளவிட முடியும்.
கிரானுடிரம் என்பது சுழலும் உருளைக் கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்ட, நிரல்படுத்தப்பட்ட தூள் பாய்வு அளவீட்டு முறையாகும். தூள் மாதிரியின் பாதி அளவு, ஒளிபுகும் பக்கச் சுவர்களைக் கொண்ட ஒரு கிடைமட்ட உருளையில் வைக்கப்பட்டுள்ளது. அந்த உருளை அதன் அச்சில் நிமிடத்திற்கு 2 முதல் 60 சுழற்சிகள் (rpm) வரையிலான கோண வேகத்தில் சுழல்கிறது, மேலும் CCD கேமரா படங்களை எடுக்கிறது (1 வினாடி இடைவெளியில் 30 முதல் 100 படங்கள் வரை). ஒவ்வொரு படத்திலும், விளிம்பு கண்டறிதல் நெறிமுறையைப் பயன்படுத்தி காற்று/தூள் இடைமுகம் அடையாளம் காணப்படுகிறது.
இடைமுகத்தின் சராசரி நிலையையும், இந்தச் சராசரி நிலையைச் சுற்றியுள்ள அலைவுகளையும் கணக்கிடுங்கள். ஒவ்வொரு சுழற்சி வேகத்திற்கும், சராசரி இடைமுக நிலையிலிருந்து பாய்வுக் கோணம் (அல்லது “இயக்க ஓய்வுக் கோணம்”) αf கணக்கிடப்படுகிறது, மேலும் இடைமுக ஏற்ற இறக்கங்களிலிருந்து, துகள்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புடன் தொடர்புடைய இயக்க ஒத்திசைவுக் காரணி σf பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகிறது.
பாய்வுக் கோணம் உராய்வு, வடிவம் மற்றும் துகள்களுக்கு இடையேயான ஒட்டுறவு (வான் டெர் வால்ஸ், நிலைமின்னியல் மற்றும் நுண்புழை விசைகள்) போன்ற பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது. ஒட்டுறவு கொண்ட தூள்கள் விட்டுவிட்டுப் பாயும் ஓட்டத்தை விளைவிக்கின்றன, அதேசமயம் பாகுத்தன்மையற்ற தூள்கள் சீரான ஓட்டத்தை விளைவிக்கின்றன. பாய்வுக் கோணம் αf-இன் குறைந்த மதிப்புகள் நல்ல ஓட்டத்தைக் குறிக்கின்றன. பூஜ்ஜியத்திற்கு நெருக்கமான ஒரு இயக்க ஒட்டுறவுக் குறியீடு, ஒட்டுறவற்ற தூளைக் குறிக்கிறது, எனவே தூளின் ஒட்டுறவு அதிகரிக்கும்போது, ஒட்டுறவுக் குறியீடும் அதற்கேற்ப அதிகரிக்கிறது.
GranuDrum ஆனது, சுழற்சி வேகத்தைப் பொறுத்து, பனிச்சரிவின் முதல் கோணம் மற்றும் தூளின் பாய்வு நேரத்தின் காற்றோட்டம் ஆகியவற்றை அளவிடவும், அத்துடன் ஒட்டுதல் குறியீடு σf மற்றும் பாய்வுக் கோணம் αf ஆகியவற்றை அளவிடவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது.
கிரானுபேக்கின் மொத்த அடர்த்தி, தட்டுதல் அடர்த்தி மற்றும் ஹவுஸ்னர் விகித அளவீடுகள் (தட்டுதல் சோதனைகள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன) அவற்றின் எளிமை மற்றும் வேகத்தின் காரணமாக தூளின் பண்புகளைக் கண்டறிவதற்கு மிகவும் உகந்தவை. தூளின் அடர்த்தி மற்றும் அதன் அடர்த்தியை அதிகரிக்கும் திறன் ஆகியவை சேமிப்பு, போக்குவரத்து, திரட்டுதல் போன்றவற்றின் போது முக்கியமான அளவுருக்களாகும். பரிந்துரைக்கப்பட்ட செயல்முறைகள் மருந்தியல் நூலில் (Pharmacopoeia) கோடிட்டுக் காட்டப்பட்டுள்ளன.
இந்த எளிய சோதனையில் மூன்று முக்கிய குறைபாடுகள் உள்ளன. அளவீடு இயக்குபவரைச் சார்ந்துள்ளது, மேலும் நிரப்பும் முறையானது தூளின் ஆரம்பக் கன அளவைப் பாதிக்கிறது. மொத்தக் கன அளவை அளவிடுவது முடிவுகளில் கடுமையான பிழைகளுக்கு வழிவகுக்கும். சோதனையின் எளிமையின் காரணமாக, ஆரம்ப மற்றும் இறுதி அளவீடுகளுக்கு இடையிலான இறுக்க இயக்கவியலை நாங்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளவில்லை.
தொடர்ச்சியான வெளியேற்றக் குழாயில் செலுத்தப்பட்ட தூளின் நடத்தை தானியங்கி உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. ஹவுஸ்னர் குணகம் Hr, ஆரம்ப அடர்த்தி ρ(0) மற்றும் n கிளிக்குகளுக்குப் பிறகு இறுதி அடர்த்தி ρ(n) ஆகியவற்றைத் துல்லியமாக அளவிடவும்.
தட்டல்களின் எண்ணிக்கை பொதுவாக n=500 என நிர்ணயிக்கப்பட்டுள்ளது. கிரானுபேக் என்பது சமீபத்திய இயக்கவியல் ஆராய்ச்சியை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு தானியங்கி மற்றும் மேம்பட்ட தட்டல் அடர்த்தி அளவீட்டுக் கருவியாகும்.
பிற குறியீடுகளையும் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் அவை இங்கு வழங்கப்படவில்லை. ஒரு கடுமையான தானியங்கு துவக்கச் செயல்முறையின் மூலம், தூளானது ஒரு உலோகக் குழாயில் இடப்படுகிறது. அமுக்க வளைவிலிருந்து இயக்க அளவுரு n1/2 மற்றும் பெரும அடர்த்தி ρ(∞) ஆகியவற்றின் புறச்செருகல் நீக்கப்பட்டுள்ளது.
அழுத்தும் போது தூள்/காற்று இடைமுகத்தை சமநிலையில் வைத்திருக்க, ஒரு இலகுவான உள்ளீடற்ற உருளை தூள் படுகையின் மேல் வைக்கப்பட்டுள்ளது. தூள் மாதிரியைக் கொண்ட குழாய் ΔZ என்ற ஒரு நிலையான உயரத்திற்கு உயர்ந்து, பின்னர் ஒவ்வொரு தொடுதலுக்குப் பிறகும் தானாகவே அளவிடப்படும் ΔZ = 1 மிமீ அல்லது ΔZ = 3 மிமீ என வழக்கமாக நிர்ணயிக்கப்பட்ட உயரத்தில் தடையின்றி விழுகிறது. உயரத்திலிருந்து குவியலின் கன அளவு V-ஐக் கணக்கிடுங்கள்.
அடர்த்தி என்பது நிறை m-க்கும் தூள் அடுக்கின் கனஅளவு V-க்கும் உள்ள விகிதமாகும். தூளின் நிறை m அறியப்பட்ட நிலையில், ஒவ்வொரு மோதலுக்குப் பிறகும் அடர்த்தி ρ பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஹவுஸ்னர் குணகம் Hr என்பது இறுக்கக் காரணியுடன் தொடர்புடையது மற்றும் Hr = ρ(500) / ρ(0) என்ற சமன்பாட்டால் பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகிறது, இதில் ρ(0) என்பது ஆரம்ப மொத்த அடர்த்தி மற்றும் ρ(500) என்பது 500 சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு கணக்கிடப்பட்ட பாய்வு ஆகும். அடர்த்தி அளவீடு. GranuPack முறையைப் பயன்படுத்தும்போது, குறைந்த அளவு தூளை (பொதுவாக 35 மிலி) பயன்படுத்தி முடிவுகளை மீண்டும் பெற முடியும்.
தூளின் பண்புகளும், சாதனம் தயாரிக்கப்பட்ட மூலப்பொருளின் பண்புகளும் முக்கிய அளவுருக்கள் ஆகும். பாய்வின் போது, இரண்டு திடப்பொருள்கள் தொடர்பு கொள்ளும்போது ஏற்படும் மின்னூட்டப் பரிமாற்றமான டிரைபோஎலக்ட்ரிக் விளைவின் காரணமாக, தூளுக்குள் நிலைமின் மின்னூட்டங்கள் உருவாகின்றன.
சாதனத்தின் உள்ளே தூள் பாயும்போது, துகள்களுக்கு இடையேயான தொடர்பிலும், துகள்களுக்கும் சாதனத்திற்கும் இடையேயான தொடர்பிலும் ஒரு ட்ரைபோஎலக்ட்ரிக் விளைவு ஏற்படுகிறது.
தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட பொருளுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, கிரானுசார்ஜ், தூளின் ஓட்டத்தின் போது அதற்குள் உருவாகும் நிலைமின் மின்னூட்டத்தின் அளவைத் தானாகவே அளவிடுகிறது. தூள் மாதிரியானது அதிர்வுறும் V-குழாயின் உள்ளே பாய்ந்து, ஒரு ஃபாரடே கோப்பையில் விழுகிறது. இந்தக் கோப்பை, V-குழாயின் உள்ளே தூள் நகரும்போது அது பெறும் மின்னூட்டத்தை அளவிடும் ஒரு எலக்ட்ரோமீட்டருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மீண்டும் மீண்டும் ஒரே மாதிரியான முடிவுகளைப் பெற, சுழலும் அல்லது அதிர்வுறும் கருவியைப் பயன்படுத்தி V-குழாய்களுக்கு அடிக்கடி தூளை நிரப்பவும்.
உராய்வு மின் விளைவின் காரணமாக, ஒரு பொருள் அதன் மேற்பரப்பில் எலக்ட்ரான்களைப் பெற்று எதிர்மின் சுமை பெறுகிறது, அதே சமயம் மற்றொரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை இழந்து நேர்மின் சுமை பெறுகிறது. சில பொருட்கள் மற்றவற்றை விட எளிதாக எலக்ட்ரான்களைப் பெறுகின்றன, அதேபோல, மற்ற பொருட்கள் எளிதாக எலக்ட்ரான்களை இழக்கின்றன.
எந்தப் பொருள் எதிர்மறையாகவும், எந்தப் பொருள் நேர்மறையாகவும் மாறுகிறது என்பது, சம்பந்தப்பட்ட பொருட்களின் எலக்ட்ரான்களைப் பெறும் அல்லது இழக்கும் சார்பு நாட்டத்தைப் பொறுத்தது. இந்தப் போக்குகளைக் குறிப்பதற்காக, அட்டவணை 1-இல் காட்டப்பட்டுள்ள டிரைபோஎலக்ட்ரிக் தொடர் உருவாக்கப்பட்டது. நேர்மறை மின்னூட்டப் போக்கைக் கொண்ட பொருட்களும், எதிர்மறை மின்னூட்டப் போக்கைக் கொண்ட மற்ற பொருட்களும் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன; மேலும், எந்தவொரு நடத்தைப் போக்கையும் காட்டாத பொருள் முறைகள் அட்டவணையின் நடுவில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.
மறுபுறம், அந்த அட்டவணை பொருட்களின் மின்னேற்றப் பண்புகளின் போக்குகள் குறித்த தகவல்களை மட்டுமே வழங்குகிறது, எனவே தூள்களின் மின்னேற்றப் பண்புகளுக்கான துல்லியமான எண் மதிப்புகளை வழங்குவதற்காக கிரானுசார்ஜ் உருவாக்கப்பட்டது.
வெப்பச் சிதைவைப் பகுப்பாய்வு செய்ய பல சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. மாதிரிகள் ஒன்று முதல் இரண்டு மணி நேரம் 200°C வெப்பநிலையில் வைக்கப்பட்டன. பின்னர், அந்தப் பொடியானது GranuDrum (சூடான முறை) கொண்டு உடனடியாகப் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. அதன்பிறகு, அந்தப் பொடியானது சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை அடையும் வரை ஒரு கொள்கலனில் வைக்கப்பட்டு, GranuDrum, GranuPack மற்றும் GranuCharge (அதாவது "குளிர்ந்த முறை") ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்திப் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது.
மூல மாதிரிகள் ஒரே அறை ஈரப்பதம்/வெப்பநிலையில் (அதாவது 35.0 ± 1.5% RH மற்றும் 21.0 ± 1.0 °C வெப்பநிலை) GranuPack, GranuDrum மற்றும் GranuCharge ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்திப் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன.
ஒத்திசைவுக் குறியீடானது தூள்களின் பாய்வுத்தன்மையைக் கணக்கிடுகிறது மற்றும் இடைமுகத்தின் (தூள்/காற்று) நிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் தொடர்புபடுத்துகிறது, இதில் வான் டெர் வால்ஸ், நுண்குழாய் மற்றும் நிலைமின்னியல் ஆகிய மூன்று தொடு விசைகள் மட்டுமே உள்ளன. பரிசோதனைக்கு முன்பு, காற்றின் ஒப்பு ஈரப்பதம் (RH, %) மற்றும் வெப்பநிலை (°C) பதிவு செய்யப்பட்டன. பின்னர், தூள் கலனில் கொட்டப்பட்டு, பரிசோதனை தொடங்கியது.
திக்ஸோட்ரோபிக் அளவுருக்களைக் கருத்தில் கொள்ளும்போது, இந்தப் பொருட்கள் திரள்வதற்கு ஆட்படுவதில்லை என்று நாங்கள் முடிவு செய்தோம். சுவாரஸ்யமாக, வெப்ப அழுத்தம், மாதிரிகள் A மற்றும் B-யின் தூள்களின் பாய்வியல் பண்பை, வெட்டுத் தடிப்பு அதிகரிப்பிலிருந்து வெட்டு மெலிதல் அதிகரிப்பிற்கு மாற்றியது. மறுபுறம், மாதிரிகள் C மற்றும் SS 316L ஆகியவை வெப்பநிலையால் பாதிக்கப்படாமல், வெட்டுத் தடிப்பு அதிகரிப்பை மட்டுமே காட்டின. ஒவ்வொரு தூளும் வெப்பப்படுத்தி குளிர்வித்த பிறகு சிறந்த பரவும் தன்மையைக் (அதாவது குறைந்த ஒட்டுறவுக் குறியீட்டைக்) கொண்டிருந்தது.
வெப்பநிலையின் தாக்கம் துகள்களின் குறிப்பிட்ட பரப்பளவையும் சார்ந்துள்ளது. பொருளின் வெப்பக் கடத்துத்திறன் அதிகமாக இருந்தால், வெப்பநிலையின் மீதான தாக்கம் அதிகமாக இருக்கும் (அதாவது ≤225°C=250°C.⁻¹.⁻¹ மற்றும் ≤316°C. 225°C=19°C.⁻¹.⁻¹). துகள் சிறியதாக இருந்தால், வெப்பநிலையின் தாக்கம் அதிகமாக இருக்கும். அலுமினியக் கலப்புலோகத் தூள்கள், அவற்றின் அதிகரித்த பரவும் தன்மை காரணமாக உயர் வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் சிறந்தவை. மேலும், குளிர்விக்கப்பட்ட மாதிரிகள் கூட அசல் தூள்களை விட சிறந்த பாயும் தன்மையை அடைகின்றன.
ஒவ்வொரு கிரானுபேக் சோதனைக்கும் முன்பு, தூளின் நிறை பதிவு செய்யப்பட்டது. பின்னர், அளவிடும் கலத்தில் மாதிரியானது 1 ஹெர்ட்ஸ் தாக்க அதிர்வெண்ணுடன் 1 மிமீ தடையற்ற வீழ்ச்சியில் 500 முறை தாக்கப்பட்டது (தாக்க ஆற்றல் ∝). பயனர்-சாராத மென்பொருள் வழிமுறைகளின்படி மாதிரியானது அளவிடும் கலத்தில் இடப்படுகிறது. அதன் பிறகு, மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் திறனை மதிப்பிடுவதற்காக அளவீடுகள் இரண்டு முறை மீண்டும் செய்யப்பட்டன, மேலும் சராசரி மற்றும் திட்ட விலக்கம் ஆராயப்பட்டன.
GranuPack பகுப்பாய்வு முடிந்த பிறகு, ஆரம்ப மொத்த அடர்த்தி (ρ(0)), இறுதி மொத்த அடர்த்தி (பல தட்டுகளில், n = 500, அதாவது ρ(500)), ஹவுஸ்னர் விகிதம்/கார் குறியீடு (Hr/Cr) மற்றும் இறுக்க இயக்கவியலுடன் தொடர்புடைய இரண்டு பதிவு அளவுருக்கள் (n1/2 மற்றும் τ) ஆகியவை காட்டப்படுகின்றன. உகந்த அடர்த்தி ρ(∞)-வும் காட்டப்பட்டுள்ளது (பின் இணைப்பு 1-ஐப் பார்க்கவும்). கீழேயுள்ள அட்டவணை சோதனைத் தரவுகளை மறுசீரமைக்கிறது.
படம் 6 மற்றும் 7 ஆகியவை ஒட்டுமொத்த இறுக்க வளைவையும் (மொத்த அடர்த்தி மற்றும் தாக்கங்களின் எண்ணிக்கை) மற்றும் n1/2/ஹாஸ்னர் அளவுரு விகிதத்தையும் காட்டுகின்றன. ஒவ்வொரு வளைவிலும் சராசரியைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்பட்ட பிழைப்பட்டைகள் காட்டப்பட்டுள்ளன, மேலும் திட்ட விலக்கங்கள் மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் சோதனையின் மூலம் கணக்கிடப்பட்டன.
316L துருப்பிடிக்காத எஃகு தயாரிப்பு மிகவும் கனமான தயாரிப்பாக இருந்தது (ρ(0) = 4.554 கி/மிலி). தட்டுதல் அடர்த்தியின் அடிப்படையில், SS 316L மிகவும் கனமான தூளாக உள்ளது (ρ(n) = 5.044 கி/மிலி), அதைத் தொடர்ந்து மாதிரி A (ρ(n) = 1.668 கி/மிலி), அதைத் தொடர்ந்து மாதிரி B (ρ(n) = 1.668 கி/மிலி) உள்ளன. /மிலி) (n) = 1.645 கி/மிலி). மாதிரி C மிகவும் குறைவாக இருந்தது (ρ(n) = 1.581 கி/மிலி). ஆரம்பத் தூளின் மொத்த அடர்த்தியின்படி, மாதிரி A மிகவும் இலேசானது என்பதைக் காண்கிறோம், மேலும் பிழைகளைக் (1.380 கி/மிலி) கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டால், மாதிரிகள் B மற்றும் C ஏறக்குறைய ஒரே மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன.
தூளைச் சூடாக்கும்போது, அதன் ஹவுஸ்னர் விகிதம் குறைகிறது, மேலும் இது B, C மற்றும் SS 316L மாதிரிகளில் மட்டுமே நிகழ்கிறது. மாதிரி A-க்கு, பிழைப் பட்டைகளின் அளவு காரணமாக இதைச் செய்ய முடியவில்லை. n1/2-ஐப் பொறுத்தவரை, அளவுருப் போக்கைக் கோடிட்டுக் காட்டுவது மிகவும் சிக்கலானது. மாதிரி A மற்றும் SS 316L-க்கு, 200°C வெப்பநிலையில் 2 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு n1/2-இன் மதிப்பு குறைந்தது, அதேசமயம் B மற்றும் C தூள்களுக்கு வெப்பச் சுமைக்குப் பிறகு அது அதிகரித்தது.
ஒவ்வொரு கிரானுசார்ஜ் சோதனைக்கும் ஒரு அதிர்வு ஊட்டி பயன்படுத்தப்பட்டது (படம் 8-ஐப் பார்க்கவும்). 316L துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாயைப் பயன்படுத்தவும். மீண்டும் மீண்டும் செய்யும் தன்மையை மதிப்பிடுவதற்காக அளவீடுகள் 3 முறை மீண்டும் செய்யப்பட்டன. ஒவ்வொரு அளவீட்டிற்கும் பயன்படுத்தப்பட்ட பொருளின் எடை தோராயமாக 40 மிலி ஆகும், மேலும் அளவீட்டிற்குப் பிறகு எந்தப் பொடியும் மீட்கப்படவில்லை.
சோதனைக்கு முன்பு, தூளின் எடை (உருகுநிலை, கிராம்), காற்றின் ஒப்பு ஈரப்பதம் (RH, %), மற்றும் வெப்பநிலை (°C) ஆகியவை பதிவு செய்யப்பட்டன. சோதனையின் தொடக்கத்தில், தூளை ஒரு ஃபாரடே கோப்பையில் வைத்து, அதன் மின்னூட்ட அடர்த்தி (q0, µC/kg) அளவிடப்பட்டது. இறுதியாக, தூளின் நிறை நிலைப்படுத்தப்பட்டு, சோதனையின் முடிவில் இறுதி மின்னூட்ட அடர்த்தி (qf, µC/kg) மற்றும் Δq (Δq = qf – q0) ஆகியவை கணக்கிடப்பட்டன.
மூல கிரானுசார்ஜ் தரவுகள் அட்டவணை 2 மற்றும் படம் 9-இல் காட்டப்பட்டுள்ளன (σ என்பது மறுஉற்பத்தித்திறன் சோதனையின் முடிவுகளிலிருந்து கணக்கிடப்பட்ட திட்ட விலக்கம் ஆகும்), மேலும் முடிவுகள் ஒரு ஹிஸ்டோகிராமாக காட்டப்பட்டுள்ளன (q0 மற்றும் Δq மட்டுமே காட்டப்பட்டுள்ளன). SS 316L மிகக் குறைந்த ஆரம்ப மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது; இந்தத் தயாரிப்பு மிக உயர்ந்த PSD-ஐக் கொண்டிருப்பதே இதற்குக் காரணமாக இருக்கலாம். முதன்மை அலுமினியக் கலப்புலோகத் தூளின் ஆரம்ப ஏற்றத்தைப் பொறுத்தவரை, பிழைகளின் அளவு காரணமாக எந்த முடிவுகளையும் எடுக்க முடியாது.
316L துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாயுடன் தொடர்பு கொண்ட பிறகு, மாதிரி A மிகக் குறைந்த அளவு மின்னூட்டத்தைப் பெற்றது, அதே சமயம் தூள்கள் B மற்றும் C ஆகியவை இதேபோன்ற போக்கைக் காட்டின. SS 316L தூளை SS 316L உடன் தேய்த்தால், 0-க்கு நெருக்கமான மின்னூட்ட அடர்த்தி காணப்பட்டது (டிரைபோஎலக்ட்ரிக் தொடரைப் பார்க்கவும்). தயாரிப்பு B, A-ஐ விட இன்னும் அதிக மின்னூட்டம் பெற்றுள்ளது. மாதிரி C-க்கு, இந்தப் போக்கு தொடர்கிறது (நேர்மறை ஆரம்ப மின்னூட்டம் மற்றும் கசிவுக்குப் பிறகான இறுதி மின்னூட்டம்), ஆனால் வெப்பச் சிதைவுக்குப் பிறகு மின்னூட்டங்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது.
200 °C வெப்பநிலையில் 2 மணிநேர வெப்ப அழுத்தத்திற்குப் பிறகு, தூளின் நடத்தை மிகவும் சுவாரஸ்யமாகிறது. மாதிரிகள் A மற்றும் B-இல், ஆரம்ப மின்னூட்டம் குறைந்து, இறுதி மின்னூட்டம் எதிர்மறையிலிருந்து நேர்மறைக்கு மாறியது. SS 316L தூள் மிக உயர்ந்த ஆரம்ப மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருந்தது, மேலும் அதன் மின்னூட்ட அடர்த்தி மாற்றம் நேர்மறையாக மாறியது, ஆனால் குறைவாகவே இருந்தது (அதாவது 0.033 nC/g).
அலுமினியக் கலப்புலோகம் (AlSi10Mg) மற்றும் 316L துருப்பிடிக்காத எஃகுத் தூள்களின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டின் மீது வெப்பச் சிதைவின் விளைவை நாங்கள் ஆராய்ந்தோம்; அதே சமயம், அசல் தூள்கள் காற்றில் 200°C வெப்பநிலையில் 2 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன.
உயர் வெப்பநிலையில் தூள்களைப் பயன்படுத்துவது பொருளின் பாய்வுத்தன்மையை மேம்படுத்தக்கூடும். இந்த விளைவானது, அதிக தன்பரப்பு கொண்ட தூள்கள் மற்றும் அதிக வெப்பக் கடத்துத்திறன் கொண்ட பொருட்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானதாகத் தெரிகிறது. பாய்வை மதிப்பிடுவதற்கு GranuDrum-ம், இயக்கவியல் அடைப்புப் பகுப்பாய்விற்கு GranuPack-ம், 316L துருப்பிடிக்காத எஃகுக் குழாயுடன் தொடர்பில் உள்ள தூளின் உராய்வு மின்சாரத்தைப் பகுப்பாய்வு செய்ய GranuCharge-ம் பயன்படுத்தப்பட்டன.
இந்த முடிவுகள் GranuPack-ஐப் பயன்படுத்தி நிர்ணயிக்கப்பட்டன. இது, வெப்ப அழுத்தச் செயல்முறைக்குப் பிறகு, ஒவ்வொரு தூளின் ஹவுஸ்னர் குணகத்திலும் ஒரு முன்னேற்றத்தைக் காட்டியது (பிழைகளின் அளவு காரணமாக மாதிரி A-ஐத் தவிர). பேக்கிங் அளவுருவிற்கு (n1/2) தெளிவான போக்கு எதுவும் காணப்படவில்லை, ஏனெனில் சில தயாரிப்புகள் பேக்கிங் வேகத்தில் அதிகரிப்பைக் காட்டின, மற்றவை இதற்கு நேர்மாறான விளைவைக் கொண்டிருந்தன (எ.கா. மாதிரிகள் B மற்றும் C).
பதிவிட்ட நேரம்: நவம்பர் 12, 2022


