Ix-Xjentisti Ċiniżi Żviluppaw liga tat-titanju stampata 3D reżistenti għall-għeja għolja

Mill-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi ġiet infurmata li reċentement, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi Istitut tal-Metalli Zhang Zhefeng tim ipprepara materjal ta 'liga tat-titanju stampat 3D b'reżistenza għolja għall-għeja, ir-riżultati tar-riċerka ġew ippubblikati fid-29 ta' Frar fil-ġurnal "Natura" (Natura ).
L-istampar 3D, magħruf ukoll bħala manifattura addittiva, minħabba l-abbiltà unika tiegħu b'forma ħielsa li jissodisfa ħafna l-ħtiġijiet ta 'tagħmir u komponenti high-end għal integrati ħafna, multi-funzjonali, ħfief, integrati, huwa meqjus bħala teknoloġija ta' tfixkil fil-qasam tal- manifattura, fl-ajruspazju u oqsma oħra biex tikseb attenzjoni kbira u applikazzjoni inizjali. Madankollu, meta mqabbla ma 'teknoloġiji ta' manifattura tradizzjonali, il-prestazzjoni tal-għeja ta 'materjali stampati 3D taħt tagħbija ċiklika hija ġeneralment fqira, li tirrestrinġi serjament l-applikazzjoni wiesgħa tagħhom bħala partijiet strutturali li jifilħu t-tagħbija.
Għall-ewwel darba, ir-riċerkaturi pproponew b'mod espliċitu li idealment it-tessut tal-liga tat-titanju innifsu (imsejjaħ Net-AM tissue) ippreparat direttament permezz tat-teknoloġija tal-istampar 3D għandu jkollu proprjetajiet ta 'għeja naturali ultra-għoli, filwaqt li difetti bħall-porożità ġġenerata matul il-proċess tal-istampar jaħbu l- vantaġġi reżistenti għall-għeja tat-tessut tiegħu stess, li jwasslu għal tnaqqis sinifikanti fil-proprjetajiet tal-għeja tal-materjali stampati 3D attwali mkejla. Madankollu, il-proċess attwali ta 'eliminazzjoni tal-porożità ħafna drabi huwa akkumpanjat minn coarsening tat-tessuti, filwaqt li t-trattament ta' tessuti raffinati jista 'jġib ir-rikorrenza tal-porożità u saħansitra jikkawża fatturi sfavorevoli ġodda bħall-arrikkiment ta' -phase fil-konfini tal-qamħ, li jista 'jiġi deskritt bħala dilemma.
Għall-ewwel darba fil-ligi Ti-6Al{-4V, ir-riċerkaturi sabu li l-migrazzjoni tal-konfini tal-qamħ u t-tkabbir tal-porożità ta 'tessuti tal-istat stampati 3D f'temperaturi għoljin juru proprjetajiet asinkroniċi mal-proċess ta' transizzjoni tal-fażi. Dan jimplika li teżisti tieqa siewja tal-proċess tat-trattament tas-sħana kemm għall-irfinar tat-tessut tal-paletti kif ukoll għat-trażżin effettiv tal-arrikkiment tal-fażi tal-konfini tal-qamħ u r-rikorrenza tal-porożità. Għal dan il-għan, ir-riċerkaturi sfruttaw b'mod għaqli din it-tieqa tal-proċess u ivvintaw proċess ġdid ta' difett gradwali u modulazzjoni tal-organizzazzjoni, u fl-aħħar ħejjew Ti-6Al-4V kważi ħieles mill-porosità kważi Net-AM organizzata liga. Is-saħħa tal-għeja tat-tensjoni tat-tensjoni tagħha tjiebet minn 475 MPa fl-istat verġni għal 978 MPa, żieda ta '106%.
B'paragun, instab li din il-liga Ti-6Al-4V organizzata kważi Net-AM mhux biss għandha l-ogħla saħħa tal-għeja tat-tensjoni fost il-materjali kollha tal-liga tat-titanju, iżda għandha wkoll l-ogħla saħħa speċifika. saħħa tal-għeja (qawwa tal-għeja diviża bid-densità) fost id-dejta tal-għeja tal-materjali rrappurtati s'issa.
Din il-kisba taġġorna l-fehim inerenti preċedenti tan-nies tal-prestazzjoni ta 'għeja baxxa ta' materjali stampati 3D, tiżvela l-vantaġġi uniċi tat-teknoloġija tal-istampar 3D fil-manifattura reżistenti għall-għeja, u turi l-prospetti wiesgħa ta 'applikazzjoni ta' materjali stampati 3D bħala partijiet strutturali li jifilħu tagħbija fl-ajruspazju u oqsma importanti oħra.