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数字图像相关法用于增材制造 316L 薄壁变形模式的微观结构分析
在增材制造中，工艺参数直接影响材料的微观结构，从而影响所制造部件的机械性能。本文旨在通过在扫描电子显微镜 (SEM) 下结合高分辨率数字图像相关 (HR-DIC) 和电子背散射衍射 (EBSD) 图进行原位拉伸试验来表征局部微观结构响应，从而探索这种关系。所研究的样本是从通过定向能量沉积构建的双向打印单道厚度 316L 不锈钢壁中提取的。通过统计分析表征了晶粒的形态和晶体学纹理，并将其与该工艺的特定热流模式相关联。根据晶粒大小将其分为位于打印层内的大柱状晶粒和位于连续层之间界面的小等轴晶粒。原位拉伸实验的加载方向垂直于或沿打印方向进行，并展示不同的变形机制。对每个晶粒的平均变形的统计分析表明，对于沿构建方向的拉伸载荷，小晶粒的变形小于大晶粒。此外，HR-DIC 与 EBSD 图相结合显示，在没有单个或成簇的小晶粒的情况下，应变局部化位于层间界面处。对于沿打印方向的拉伸载荷，应变局部化存在
多种技术对减少增材制造中残余应力的影响
摘要 增材制造 (AM) 正迅速成为汽车、航空航天、医疗等许多行业制造零部件的主导技术。具有更高沉积速率的电弧增材制造 (WAAM) 技术正在成为 AM 中的突出技术。基于线材的增材制造需要高热量输入来熔化线材进行沉积。当组件建立在多层上时，它涉及各种加热和冷却循环，从而导致不均匀的热负荷。由于重复的循环，残余应力会滞留在零件内部并导致各种缺陷，如裂纹、变形、翘曲、部件的生命周期缩短等。需要降低残余应力以最大限度地减少缺陷。本文讨论了预热和锤击压缩载荷等多种技术对最大限度地减少残余应力的影响。预热基材（沉积发生在其上）将降低热梯度，从而降低残余应力。由于残余拉应力是在基于线材的熔覆过程中产生的，而该应力可通过施加压缩载荷来消除，因此，我们内部开发了一种用于施加压缩残余应力的气动装置，以尽量减少残余拉应力。在这项工作中，我们准备了四种不同的样品；1) 沉积状态（未进行预热和锤击），2) 沉积后进行锤击，3) 预热后沉积，4) 预热后沉积后进行锤击，以通过 X 射线衍射法测量残余应力。研究发现，预热和锤击单独可尽量减少残余应力，而综合效果则表明残余拉应力大大降低。
同轴线激光增材制造工艺参数和头部方向对焊珠几何形状的影响
摘要。在金属材料的定向能量沉积 (DED) 工艺中，线激光增材制造 (WLAM) 的特点是使用激光束熔化金属线并产生焊珠。重叠焊珠的连续沉积产生体积以获得零件。因此，控制焊珠的几何形状对于增材制造工艺至关重要。一些研究工作已经研究了这些几何形状以及主要制造参数对其尺寸的影响，但很少有研究进料方向或线角度的影响。此外，所有关于线角度的研究都是在横向进料和恒定激光方向下进行的。本文重点研究了同轴线进料的沉积头方向对焊珠几何形状的影响，其中有 3 束激光。以相对于水平基板的不同方向进行实验，并使用光学仪器测量外部轮廓，以提取平均轮廓和特征尺寸。结果表明，头部绕其轴线旋转和横向倾斜会影响焊珠的高度、宽度和不对称性。
添加剂制造的测试工件
在过去的几十年中，增材制造（AM）为通过广泛的市售机器铺平了多个过程的道路。基准伪影以设置共同参考。在本文中，提出了对不同AM基准伪像设计方法的综述。更准确地说，描述了设计方法的演变。最初，通过确定生产定义功能的能力来评估增材制造机。的确，AM基准伪影设计通过定义简单的几何形状来遗传传统的减法制造方法。但是，由于AM可用的自由，没有标准的伪像可以足够代表研究标准的多样性。此外，不考虑计量方面。面临各种基准伪像，拟议的指南然后着重于定义的系统设计方法而不是标准伪像。已经提出了几种方法来帮助设计适合考虑标准的基准伪像。然而，发现一些传统的简单几何形状与测量仪器不兼容，例如，几乎无法表征AM自由形式表面的仪器。这就是为什么最近要在人工制品设计阶段考虑测量问题和不确定性的重要努力的原因。正如本文总结的那样，现在倾向于以更高的方式设计基准的伪像，以整合依赖统计建模和仪器比较的整个制造后测量过程。关于提高的赌注，提供了一套最终建议，以和解制造商和计量师的观点，以基准的人工制品设计。
金属增材制造工艺部分尺寸热建模中常见简化的分类和分析
金属增材制造的计算过程建模在最近引起了广泛的研究关注。许多过程模型的基础是 AM 过程中的瞬态热响应。由于 AM 中热条件的沉积尺度建模计算成本高昂，因此文献中通常采用空间和时间简化，例如模拟整个层或多个层的沉积，以及延长激光曝光时间。虽然这些简化有利于降低计算成本，但本文逐一报告了这些简化对温度历史准确性的影响。在本文中，首先根据空间和时间域中的假设，将现有文献中的简化分类到归一化简化空间中。随后，使用数值示例研究所有类型的简化，并与高保真参考模型进行比较。建立了每个简化所需的数值离散化，从而可以公平地比较计算时间。对不同建模简化方法是否适合捕捉热历史进行了整体分析，为建立热 AM 模型时简化方法的适用性提供了指导。关键词：增材制造、热建模、简化、激光粉末床熔合
电子粉末床熔合增材制造过程中非平衡钛蒸发的饱和压力
电子束粉末床熔合 (E-PBF) 是一种用于金属零件增材制造的极具吸引力的技术。然而，工艺改进需要精确控制电子束传递给粉末的能量。在这里，我们使用可调谐二极管激光吸收光谱 (TD-LAS) 来测量 E-PBF 期间蒸发的钛原子的速度分布函数。激光二极管发射的窄光谱范围允许对蒸发原子进行高分辨率吸收分布分析，从而准确确定它们在熔化过程中的多普勒展宽、密度和温度。获得的蒸汽温度表明熔池表面相对于钛的低压 (0.1 Pa) 沸点过热，表明蒸发发生在非平衡条件下。我们表征了线性能量密度对钛蒸发的影响，发现它与饱和蒸汽压一致。我们对蒸汽特性的表征为熔池模拟提供了可靠的输入。此外，可进一步利用TD-LAS来防止低浓度合金元素的蒸发，从而防止打印部件出现缺陷。
植物源性饲料添加剂作为家禽生产中抗生素的替代品：综述植物源性饲料添加剂作为家禽生产中抗生素的替代品：综述
食用动物（尤其是家禽）过度使用抗菌药物，导致人们对多药耐药性日益担忧，对动物和人类健康都构成重大风险。传统上，人们使用亚治疗剂量的抗生素来促进家禽养殖的生长和提高经济效率。然而，这些做法促进了耐药性微生物菌株的出现，威胁着全球卫生安全，并促使人们寻找可持续的替代品。这篇综述强调了植物源性饲料添加剂 (PFA) 作为家禽生产中抗生素饲料添加剂 (AFA) 的有希望替代品的重要性。PFA 源自植物化合物，具有多种有益特性，包括抗菌、抗氧化、抗炎和免疫调节作用。此外，它们还具有生产高质量有机家禽产品的潜力，同时降低了微生物耐药性的可能性。尽管有这些优势，但研究结果不一致，强调了标准化方法对最大限度发挥其功效的重要性。本综述旨在评估全球家禽养殖中抗生素使用的现状，探索 PFA 的特性和机制，并评估其作为抗生素可行替代品的潜力。通过整合现有知识，本综述深入了解了 PFA 带来的好处和挑战，为可持续家禽生产的未来研究和实际应用提供指导。
外源添加剂对荞麦1
摘要：发芽可以改变荞麦的营养成分，从而提高其营养价值和健康益处。这项研究的目的是研究外源添加剂对养分组成的影响，尤其是不同的外源添加剂在荞麦类黄酮的积累中的作用以及其积累的基本机制。在本手稿中，对荞麦发芽后的生理功能进行了评估，添加外源物质以改善芽菜的营养特性以及富集生物活性物质和生物活性功能的影响，重点是探索泡菜类药物累积机制的影响。Based on the aforementioned literature review, it was found that buckwheat seeds or sprouts were treated with various exogenous substances, including salts (e.g., NaCl, NaHCO 3 , CaCl 2 ), phytohormones (e.g., indole-3-acetic acid (IAA), gibberellic acid (GA), abscisic acid (ABA), amino acids ((e.g.l-苯基丙氨酸（L-PHE）），维生素（例如酪醇磷酸盐）和真菌提取物。在发芽的荞麦的养分含量中发现了类黄酮。此外，这种方法为培养高营养的荞麦和优化其利用提供了指导，同时为谷物发芽的进一步研究提供了理论基础。
www.jESE-online.org 原创科学论文 利用电化学机器对金属添加剂制造的 316L 不锈钢进行可加工性研究
摘要 考虑通过电化学加工 (ECM) 对金属增材制造的 316L 不锈钢进行可加工性研究。这种材料用于汽车、航空航天、珠宝和生物医学行业的原型设计，这些行业需要根据具体情况定制组件。在本研究中，考虑了电压、电解质浓度、占空比和选择四个级别的 L16 正交阵列等 ECM 工艺参数进行优化。采用多标准决策加工方法，即基于熵的多目标优化，基于比率分析法进行性能分析。研究表明，为获得最佳加工性能，建议使用 14 V、35 gl -1 NaNO 3 电解质浓度和 90 % 的占空比。根据主效应表，最佳组合是 16 V、35 gl -1 电解质浓度和 60 % 的占空比。方差分析结果表明，占空比对加工性能的贡献约为27.06 1%，电压对加工性能的贡献约为24.015%，电解质含量对加工性能的贡献约为15.58%。利用扫描电子显微镜对每个微加工孔进行扫描，并拍摄不同分辨率的图像，以分析加工孔的质量。
生物基防腐剂：合成添加剂的天然替代品
本研究探讨了生物基防腐剂作为食品保鲜中合成添加剂的更可持续、更健康的替代品的应用。介绍了这些天然防腐剂的历史发展，确定了利用植物和微生物衍生化合物的抗菌和抗氧化特性的重大创新。讨论和说明了一些核心理论和模型，这些理论和模型可有效延长保质期和提高食品安全性。这项研究揭示了大规模使用的关键障碍，包括高成本、可扩展性限制和严格的监管审批程序。评估了大规模生产二氧化硅气凝胶毯材料的障碍，并评估了克服这些障碍的策略，包括与监管机构的合作、纳米技术的应用以及成本降低技术，包括优化原材料采购和利用规模经济。合成防腐剂在性能、安全性和成本之间的权衡进行了比较，证明了生物基解决方案在健康和环境考虑很重要的应用中的优势。最后，该研究提出了未来的研究方向，即通过技术创新提高功效、降低成本和简化监管框架。这项研究为食品制造商、监管机构和消费者提供了切实可行的见解，帮助他们过渡到更可持续的保鲜系统。采用生物基防腐剂对公共卫生、行业使用和环境可持续性具有重大影响。