ተመራማሪዎቹ ቅይጥ ስብጥር, ሂደት ተለዋዋጮች, እና ቴርሞዳይናሚክስ additively የተመረቱ ክፍሎች ተጽዕኖ እንዴት በተሻለ ለመረዳት ለመረዳት, በጥቃቅን መዋቅሮች መካከል printability እና solidification ላይ ቅይጥ ጥንቅር ውጤቶች ስልታዊ መርምረዋል. በ3-ል ማተሚያ ሙከራዎች የቅይጥ ባህሪያትን ለማመቻቸት እና የላቀ ተመሳሳይ ክፍሎችን በአጉሊ መነጽር ለማተም የሚያስፈልጉትን የቅይጥ ኬሚስትሪ እና የሂደት መለኪያዎችን ገለፁ። የማሽን መማሪያን በመጠቀም ከየትኛውም አይነት ቅይጥ ጋር ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ፎርሙላ ተፈጥሯል ዩኒፎርም አለመሆንን ለመከላከል።
በቴክሳስ A&M ተመራማሪዎች የተገነባው አዲስ ዘዴ የቅይጥ ንብረቶችን እና የሂደቱን መለኪያዎች የላቀ ባለ 3D-የታተሙ የብረት ክፍሎችን ይፈጥራል። እዚህ ላይ የሚታየው በጥናቱ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የኒኬል ዱቄት ቅይጥ ባለቀለም ኤሌክትሮን ማይክሮግራፍ ነው። በራያን ሰይድ ቸርነት።
በቴክሳስ A&M ተመራማሪዎች የተገነባው አዲስ ዘዴ የቅይጥ ንብረቶችን እና የሂደቱን መለኪያዎች የላቀ ባለ 3D-የታተሙ የብረት ክፍሎችን ይፈጥራል። እዚህ ላይ የሚታየው በጥናቱ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የኒኬል ዱቄት ቅይጥ ባለቀለም ኤሌክትሮን ማይክሮግራፍ ነው። በራያን ሰይድ ቸርነት።

ለተጨማሪ ማምረቻነት የሚያገለግሉ የቅይጥ ብረት ዱቄቶች እንደ ኒኬል፣ አልሙኒየም እና ማግኒዚየም ያሉ ብረቶች ቅልቅል በተለያየ መጠን ሊይዙ ይችላሉ። በሌዘር አልጋ ዱቄት ውህድ 3D ህትመት ወቅት እነዚህ ዱቄቶች በሌዘር ጨረር ከተሞቁ በኋላ በፍጥነት ይቀዘቅዛሉ። በቅይጥ ዱቄት ውስጥ ያሉት የተለያዩ ብረቶች የተለያዩ የመቀዝቀዣ ባህሪያት አላቸው እና በተለያየ ደረጃ ይጠናከራሉ. ይህ አለመመጣጠን ጥቃቅን ጉድለቶችን ወይም ማይክሮሴግሬሽን መፍጠር ይችላል።

ራይያን ሴዴ የተባሉ ተመራማሪ “የቅይጥ ዱቄቱ በሚቀዘቅዝበት ጊዜ የነጠላ ብረቶች ወደ ውጭ ሊወጡ ይችላሉ” ብለዋል። “በውሃ ውስጥ ጨው ማፍሰስን አስብ። የጨው መጠን ትንሽ ሲሆን ወዲያውኑ ይቀልጣል, ነገር ግን ብዙ ጨው ሲያፈሱ, የማይሟሟት ትርፍ የጨው ቅንጣቶች እንደ ክሪስታሎች መዝለል ይጀምራሉ. በመሰረቱ፣ ከህትመት በኋላ በፍጥነት በሚቀዘቅዙበት ጊዜ በእኛ የብረት ውህዶች ውስጥ እየሆነ ያለው ያ ነው። ሴዴ እንዳሉት ይህ ጉድለት በሌሎች የታተመው ክፍል ውስጥ ከሚገኙት የብረት ንጥረ ነገሮች ትንሽ ለየት ያለ ትኩረት የያዙ ትናንሽ ኪሶች ናቸው ።

ተመራማሪዎቹ አራት ሁለትዮሽ ኒኬል ላይ የተመሰረቱ ውህዶችን የማጠናከሪያ ጥቃቅን መዋቅሮችን መርምረዋል. በሙከራዎች ውስጥ ለእያንዳንዱ ቅይጥ በተለያየ የሙቀት መጠን እና በኒኬል ላይ በተመሰረተው ቅይጥ ውስጥ ያለውን የሌላውን ብረት መጠን በመጨመር አካላዊ ደረጃን አጥንተዋል። ተመራማሪዎቹ ዝርዝር ንድፎችን በመጠቀም የእያንዳንዱን ቅይጥ ኬሚካላዊ ቅንጅት በመደመር በሚመረቱበት ጊዜ አነስተኛውን ማይክሮሴግሬሽን ወስነዋል።

በመቀጠል, ተመራማሪዎቹ በተለያዩ የሌዘር ቅንብሮች ላይ ቅይጥ ብረት ዱቄት አንድ ነጠላ ትራክ ቀለጡ እና porosity-ነጻ ክፍሎች ለማድረስ ነበር የሌዘር ፓውደር አልጋ Fusion ሂደት መለኪያዎች ወስነዋል.
የኒኬልና የዚንክ ቅይጥ ነጠላ ሌዘር ቅኝት መስቀለኛ ክፍልን የሚያሳይ የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስል። እዚህ፣ ጨለማ፣ ኒኬል የበለፀጉ ደረጃዎች ቀለል ያሉ ደረጃዎችን አንድ ወጥ የሆነ ማይክሮ መዋቅር ያቋርጣሉ። በሟሟ ገንዳ መዋቅር ውስጥ ቀዳዳም ሊታይ ይችላል። በራያን ሰይድ ቸርነት።
የኒኬልና የዚንክ ቅይጥ ነጠላ ሌዘር ቅኝት መስቀለኛ ክፍልን የሚያሳይ የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስል። ጨለማ ፣ ኒኬል የበለፀጉ ደረጃዎች ቀለል ያሉ ደረጃዎችን ከአንድ ወጥ ጥቃቅን መዋቅር ጋር ያቋርጣሉ። በሟሟ ገንዳ መዋቅር ውስጥ ቀዳዳም ሊታይ ይችላል. በራያን ሰይድ ቸርነት።

ከደረጃ ሥዕላዊ መግለጫዎች የተገኘው መረጃ፣ በነጠላ ትራክ ሙከራዎች ከተገኘው ውጤት ጋር ተዳምሮ ለቡድኑ የሌዘር መቼቶች እና ኒኬል-ተኮር ቅይጥ ቅንጅቶችን አጠቃላይ ትንታኔ ሰጥቷቸዋል ፣ ይህም ያለ ማይክሮ ሴግሬሽን ነፃ የሆነ የታተመ ክፍልን ይሰጣል ።

ተመራማሪዎቹ በመቀጠል የማሽን መማሪያ ሞዴሎችን በነጠላ ትራክ የሙከራ መረጃ እና የደረጃ ስዕላዊ መግለጫዎችን ለመለየት፣ ከማንኛውም ቅይጥ ጋር ጥቅም ላይ የሚውል የማይክሮ ሴግሬጌሽን ቀመርን ለማዘጋጀት አሠልጥነዋል። ሴዴ እንዳሉት እኩልታው የተሰራው ከቅይጥ ማጠናከሪያ ክልል እና የቁሳቁስ ባህሪያት እና የሌዘር ሃይል እና ፍጥነት አንጻር ያለውን የመለያየት መጠን ለመተንበይ ነው።

"የመጨረሻው የታተመ ነገር ከበፊቱ በተሻለ ሁኔታ ላይ የበለጠ ቁጥጥር እንዲኖር የአሎይዶችን ጥቃቅን መዋቅር በጥሩ ሁኔታ ለማስተካከል በጥልቀት እንገባለን" ሲል ሴዴ ተናግሯል።

በኤኤም ውስጥ ያሉ ውህዶች አጠቃቀም እየጨመረ በሄደ መጠን የማምረቻ ጥራት ደረጃዎችን የሚያሟሉ ወይም የሚበልጡ ክፍሎችን የማተም ተግዳሮቶች ይጨምራሉ። የቴክሳስ ኤ እና ኤም ጥናት አምራቾች የአሎይ ኬሚስትሪን እንዲያሳድጉ እና መለኪያዎች እንዲሰሩ ያስችላቸዋል ስለዚህ alloys በተለይ ለመጨመሪያ ማምረቻ ተብሎ የተነደፈ እና አምራቾች በአገር ውስጥ ጥቃቅን መዋቅሮችን እንዲቆጣጠሩ ያስችላቸዋል።

ፕሮፌሰር ኢብራሂም ካራማን "የእኛ ዘዴ ጉድለቶችን ማስተዋወቅ ሳያስጨንቁ ተጨማሪዎችን ለማምረት የተለያዩ ውህዶችን ውህዶች በተሳካ ሁኔታ መጠቀምን ቀላል ያደርገዋል" ብለዋል ፕሮፌሰር ኢብራሂም ካራማን። "ይህ ሥራ ብጁ የብረት ክፍሎችን ለመገንባት የተሻሉ መንገዶችን በየጊዜው ለሚፈልጉ የኤሮስፔስ, አውቶሞቲቭ እና የመከላከያ ኢንዱስትሪዎች ትልቅ ጥቅም ይኖረዋል."

በጥናቱ ላይ ከሴዴ እና ካራማን ጋር የተባበሩት ፕሮፌሰር ሬይሙንዶ አሮያቬ እና ፕሮፌሰር አላ ኤልዋኒ እንዳሉት ዘዴውን በቀላሉ ኢንዱስትሪዎች በማላመድ ጠንካራና እንከን የለሽ ክፍሎችን በምርጫ ቅይጥ መገንባት ይችላሉ።