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在钛合金粉末的定向能量沉积过程中的烧结形成
在使用钛合金粉末时，在定向能量沉积（DED）添加剂制造，粉末聚集和烧结时可能会发生在熔体池之外。使用原位同步子射线照相术，我们研究了池周围发生Ti6242粉末的烧结的机制，进行了一项参数研究，以确定激光功率和阶段遍历速度对烧结速度的影响。结果表明，尽管后者也降低了沉积层的厚度，但可以使用高激光功率或增加阶段横向速度来减少有害的烧结。DED期间烧结的机理被确定为激光束中粉末颗粒的飞行加热。在本研究中探索的加工条件下颗粒加热的计算证实，粉末颗粒可以合理地超过700℃，即Ti表面氧化物溶解的阈值，因此如果未掺入熔体池，则粉末容易烧结。沉积表面上烧结粉末层的堆积导致缺乏融合孔。为了减轻烧结的形成及其对DED组件质量的有害影响，至关重要的是，粉末输送点面积小于熔体池，以确保大多数粉末土地在熔体池中。
裂纹长度和最大应力对工程合金疲劳裂纹扩展速率的影响
金属合金的疲劳裂纹扩展速率 (FCGR) 曲线通常分为三个区域。区域 II 通常被称为 Paris 区域，通常用单指数的幂律关系建模。区域 I 和 III 分别位于 FCGR 曲线的起点和终点，通常用渐近关系建模。在本文中，我们假设疲劳裂纹扩展在所有裂纹长度和所有应力强度因子范围 (ΔK) 下都受幂律行为支配。为了适应区域 I - III 中 FCGR 斜率的变化，在 Paris 方程中引入了数学枢轴点。存在枢轴点的幂律行为使得能够直接拟合裂纹长度与循环数 (a-N) 曲线，以获得 FCGR 与 ΔK 的关系。这种新方法适用于小而长的裂纹扩展曲线，并能得到精确的多线性 FCGR 曲线，适合重建测得的 a-N 曲线。该方法随后应用于 i) 不同的合金，以显示 FCGR 曲线因合金成分和热处理变化而产生的局部变化，ii) 自然增加微观结构小裂纹的 Δ K 测试，以获得准确的小裂纹 FCGR 数据。与准确的长裂纹数据的比较表明，小裂纹速度更快，但从区域 I 到区域 II 的过渡发生在特定的疲劳裂纹扩展速率下，从而导致明显的偏移
激光粉末床熔合制造的 625 合金残余应力的数值模拟和同步衍射测量
金属增材制造部件中的残余应力是一个众所周知的问题。它会导致样品在从构建板上取出时变形，并且对疲劳产生不利影响。了解打印样品中的残余应力如何受到工艺参数的影响对于制造商调整工艺参数或部件设计以限制残余应力的负面影响至关重要。在本文中，使用热机械有限元模型模拟增材制造样品中的残余应力。材料的弹塑性行为通过基于机制的材料模型来描述，该模型考虑了微观结构和松弛效应。通过将模型拟合到实验数据来校准有限元模型中的热源。将有限元模型的残余应力场与同步加速器 X 射线衍射测量获得的实验结果进行了比较。模型和测量的结果显示残余应力场具有相同的趋势。此外，结果表明，随着激光功率和扫描速度的改变，所产生的残余应力的趋势和幅度没有显著差异。2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可协议开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。
镍及其合金 - GovInfo
霍斯金斯制造公司 卡彭特钢铁公司 卡彭特钢铁公司 霍斯金斯制造公司 威尔伯·B·德莱弗公司 西屋电气公司 美国钢铁公司 菲尔普斯道奇公司 西屋电气公司 国际镍业公司 艾伦·伍德钢铁公司 精密金属部门 埃尔金国家手表公司 汉密尔顿手表公司 德莱弗-哈里斯公司 联合碳化物公司 内陆钢铁公司 西屋电气公司 共和钢铁公司 坩埚钢铁公司 不锈钢铸造与工程公司 国际镍业公司 国际镍业公司股份有限公司Anon，来自 Commentry-Fourchambault 和 Decaziville（Imphy 工厂）The Kanthal Corporation Westinghouse Electric Corporation Bethlehem Steel Corporation Driver-Harris Company 国际镍业公司 国际镍业公司 阿勒格尼·勒德伦钢铁公司 Westinghouse Electric Corporation 国际镍业公司 国际镍业公司 国际镍业公司 国际镍业公司 阿勒格尼·勒德伦钢铁公司 国际镍业公司 西屋电气公司 Allvac Metals Corporation（Teledyne 分部） Wilbur B. Harris Company 国际镍业公司 阿勒格尼·勒德伦钢铁公司 阿勒格尼·勒德伦钢铁公司 美国钢铁公司 Armco Steel Cor
铝合金的流动成形性能
目前，用于航空航天结构的铝 (Al) 整体加固圆柱体 (ISC) 的旋压成型受到可用合金的限制，这些合金能够承受该工艺固有的严重塑性变形。在本次研究中，对三种商用铝合金 (指定为 6061、2139 和 5083) 进行了拉伸测试和成型试验，以确定最能预测旋压和流动成型性的机械性能。Al 6061 在成型试验中表现最佳，因为它符合最终零件的几何形状，这与拉伸测试期间的高总伸长率和面积减少百分比相一致。相比之下，Al 2139 和 Al 5083 在五次旋压成型中的第三次都失败了，可能是因为总伸长率和面积减少百分比值较低。 Al 2139 和 Al 5083 确实表现出比 Al 6061 更高的强度、弹性模量和断裂韧性。这些发现强调了提高 Al 2139 和 Al 5083 的成形性以生产机械性能优于 Al 6061 的完全成形部件的重要性。
使用定位景观理论
半导体中疾病的存在可以极大地改变其物理特性。然而，忠实地考虑它的模型仍然稀缺且计算不足。我们提出了一个数学和计算模型，能够模拟几十纳米侧长的半导体合金的光电子响应，同时涉及由纳米级的组成障碍引起的量子定位效应。该模型基于对位置景观理论使电子和孔本征孔的结构的Wigner-Weyl分析。在针对1D和2D中基于本征态的计算验证后，我们的模型应用于不同组合物的3D Ingan合金中光吸收的计算。我们获得了平均带隙以下的吸收尾部的详细结构和所有模拟组合物的urbach能量。此外，Wigner-Weyl形式主义使我们能够在所有频率下定义并计算有效局部吸收能力的3D地图。最后，所提出的方法为将此方法推广到所有能量交换过程，例如逼真的设备中的辐射和非辐射重组。
由埃洛石纳米管稳定的 Pickering 乳液
工业或个人用途会增加环境污染（例如水污染或二氧化碳产生）并且还会导致不利的健康影响（例如刺激、过敏反应或溶血问题）。 [6] 因此，必须找到一种环保且可持续的替代方案。Pickering 乳液以首次报道它们的科学家的名字命名，其特点是存在提供稳定性的界面活性粒子。 [7] 在油包水或水包油乳液的情况下，这些 Pickering 稳定剂会吸附在油/水界面上并发挥作用。 [8] 特别是，与传统的表面活性剂稳定体系不同，高胶体稳定性不是来自表面张力的降低，而是来自界面上物理屏障的形成。 [9] 纳米粒子的不可逆锚定可以通过考虑从两种不混溶液体界面解吸所需的高能量来解释。 [10] 因此，产生了强大的空间屏障，乳液具有很强的抗聚结、抗变形和抗奥斯特瓦尔德熟化能力，可以长时间有效地保护液滴。 [6]
使用激光粉末床融合将数据编码为金属合金
超越了具有复杂几何形状的零件的近网形制造，添加剂制造（AM）使得可以制造具有独特的特定地点微观结构的材料。此功能是AM独有的，并且可以使以前无法实现的构建材料的设计。在这里，我们利用此策略将数据用微结构作为存储信息的介质将数据编码为金属零件。我们使用一种新型的激光扫描技术来控制激光粉末床融合过程中的局部固化条件，并将线性条形码和快速响应（QR）代码嵌入不锈钢316 L.使用不同晶体学纹理的块。数据可以通过对局部微观结构敏感的分析技术来检索数据。作为演示，我们通过使用称为方向反射显微镜的技术从其蚀刻表面测量光光的散射来解码条形码。所产生的纹理图可以通过传统的条形码扫描仪可读，例如手机上的纹理图。嵌入数据的能力在执法，生物医学和运输等领域具有巨大的潜力，在执法，生物医学和运输中，永久耐损害的跟踪至关重要。
定向能量沉积原位热处理制备镍钛形状记忆合金的组织与相变
序号 激光功率，W 扫描速度，mm/s 层高，mm 热处理功率，W #1 45.2 2 0.05 0 #2 56.1 2 0.05 0 #3 45.2 4 0.03 0 #4 56.1 4 0.03 0 #5 45.2 2 0.05 30.5 #6 56.1 2 0.05 30.5 #7 45.2 4 0.03 30.5 #8 56.1 4 0.03 30.5
InP 衬底上随机合金厚度 AlGaAsSb 雪崩光电二极管
我们展示了与 InP 衬底几乎晶格匹配的低噪声随机合金 (RA) Al 0.85 Ga 0.15 AsSb（以下简称 AlGaAsSb）雪崩光电二极管 (APD)。与数字合金 (DA) 相比，RA 由于易于生长而易于制造。910 nm 厚的 RA AlGaAsSb 在 450 C 左右的低温下生长，通过抑制吸附原子的表面迁移率来减轻相分离。通过 X 射线衍射、Nomarski 和原子力显微镜图像验证了 RA AlGaAsSb 材料的高质量。电容-电压测量发现背景掺杂浓度为 6-7 10 14 cm 3，表明 RA AlGaAsSb 材料中的杂质密度非常低。电流-电压测量是在室温下黑暗条件和 455 nm 激光照射下进行的。击穿发生在 58 V 时。增益为 10 时，暗电流密度为 70 l A/cm 2 。该值比之前报道的 DA AlAs 0.56 Sb 0.44 APD [Yi 等人，Nat. Photonics 13, 683 (2019)] 低三个数量级，比 DA AlGaAsSb [Lee 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 081106 (2021)] 低一个数量级，与 RA AlInAsSb APD [Kodati 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 091101 (2021)] 相当。此外，测得的过量噪声显示 k（碰撞电离系数比）较低，为 0.01。这些噪声特性使 RA AlGaAsSb 倍增器适合商业应用，例如光通信和 LiDAR 系统。