新研究:粘合劑噴射增材制造,加工復雜的準直 - 納金網

                
                

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                                        新研究:粘合劑噴射增材制造,加工復雜的準直

                                        來源:廣西增材制造協會 瀏覽數:
                                        責任編輯:傳說的落葉
                                        時間:2019-07-30 09:23

                                        [導讀]“通過粘合劑噴射制造B 4 C 制造的復雜形狀準直器的加工”中探索了新技術——鋁的無壓熔融滲透。

                                        來源:廣西增材制造協會

                                        在最近發表的“通過粘合劑噴射制造B 4 C 制造的復雜形狀準直器的加工”中探索了新技術——鋁的無壓熔融滲透。在這項研究中,研究人員的目標是通過粘合劑噴射添加劑制造創建準直器樣品,以進一步分析以創建高密度幾何形狀。解釋可用于操縱中子的裝置有助于評估各種不同的材料,研究人員指出,準直器特別能夠防止不同射線(X射線,伽馬射線等)的散射。他們還指出同位素必須具有非常大的中子吸收截面用于該過程,典型的材料通常包括鎘、硼和釓。
                                         

                                        B4C粉末的SEM圖像(左)和Horiba數據(右)


                                        因為B 4 C可以以粉末形式容易地加工,所以它可以作為預成型件3D打印,具有用于結構支撐的氰基丙烯酸酯粘合劑。這里的準直器形式被“滲透”了三個Al等級,包括:
                                        AA 2024
                                        AA 1100
                                        純鋁

                                        特別選擇AA 2024是因為它易于制成復合材料,而其他等級則用于比較不同的微觀結構。該團隊需要用于準直器應用的強大復合材料,并且為了驗證在本研究中的使用,他們從相同幾何形狀的其他樣品中編譯數據。

                                        “這種方法有三個更高層次的發現:一,材料凈成形得到改善; 二,就中子吸收能力而言,這些材料可以很好地作為準直器工作; 三,這種材料在需要高機械載荷的系統中很有用,”研究人員表示。
                                         

                                        用于滲透的設置


                                        他們能夠通過BJAM制造和加工多種高密度B 4 C-Al復合材料。粉末預成型件“隨后無壓力”用Al合金滲透,并且B 4 C預成型件在高溫下通過芯吸熔融Al。“有可能實現非常高的密度,高達97%TD。此外,發現打印部件的凈成形得以保留,因此部件可用于不需要進一步加工的應用。復合材料的維氏硬度高達283 HV,“研究人員總結道。

                                        “中子衍射數據顯示,滲入Al的樣品散射較少,屏蔽效果略好于滲入過量膠的樣品。通過使用BJAM和無壓熔體滲透進行處理,可以增加這種材料的產量,并可以制造復雜的定制準直器。”

                                        雖然這項研究比目前使用的許多其他材料和技術更加復雜,但復合材料在研究人員和工程師中非常受歡迎,因為它們可以根據需要加強和操縱機械性能,從而獲得更好的結果,無論是否使用亞麻纖維復合材料,PG / PLA復合材料或石墨烯增強納米復合材料。

                                         

                                        (a)打印的B4C準直器的宏觀圖像,(b)打印層的SEM,(c)Al滲透的B4C collimato
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