在激光金属沉积 (LMD) 中,沉积轨道的高度会在层内和层间发生变化,从而导致工艺演变过程中出现显著偏差。先前的研究表明,在某些条件下会出现一种自稳定机制,保持高度有规律地增长,并保持零件和沉积喷嘴之间的恒定距离。在这里,我们分析了粉末收集效率和沉积高度稳定性之间的联系。为此,开发了一种监测系统来研究不同工艺条件下的沉积,使用在线测量样品重量并结合同轴光学三角测量获得的层高信息。使用分析模型根据高度监测和工艺参数实时估算沉积效率,并通过直接质量测量对其进行了验证。结果表明,轨道高度稳定与粉末收集效率降低有关,而粉末收集效率受熔池相对于粉末锥和激光束的相对位置控制。对于给定的一组参数,可以估算出间距以实现最高的粉末收集效率和通过构建方向的规则高度。
1 圣地亚哥德孔波斯特拉大学粒子物理系,15782-圣地亚哥德孔波斯特拉,西班牙 2 卫生研究所分子成像组,15706-圣地亚哥德孔波斯特拉,西班牙 3 巴黎萨克雷大学物理实验室(IJCLab-UMR9012),奥赛,91405 法国 4 国立加速器中心,41092 塞维利亚,西班牙 5 塞维利亚大学原子、分子和核物理系,41012 塞维利亚,西班牙-赫尔曼-赫尔曼-赫尔曼 1,76344 Eggenstein-Leopoldshafen,德国。目前在德国电子同步加速器 DESY,Notkestrasse 85,22607 汉堡,德国 7 医学物理和生物数学组,西班牙圣地亚哥德孔波斯特拉卫生研究所,15706。 8 巴塞罗那微电子研究所,国家微电子中心 (IMB-CNM, CSIC),贝拉特拉 08193 西班牙
简介。单光子源对量子计量学[1]的应用至关重要,安全量子通信[2]和光学量子计算[3,4]。在固态设备中,可以构造局部光子环境,以将光子的有效集合促进透镜。这可以通过将发射抑制到不需要的方向上,例如在光子晶体[5,6]中,或通过将发射促进到单个模式中,以使远距离的光学材料(例如纳米坦纳)很好地耦合到单个模式[7,8]。这些结构的数值设计通常集中在高质量因子的局部“腔”模式上,因为这些模式显示出明显的初始衰减,并且可以使用较小的仿真量进行计算,从而在实用的运行时进行计算。模拟无法预测频谱广泛,重叠的非腔(通常称为“泄漏”)模式,并且很难从数值差异时间域(FDTD)和限制元素方法(FEM)模拟中提取。了解这些非腔衰减通道的作用对于完全理解光子源行为至关重要,因为它们提供了替代性辐射衰减通道。有效地生成单个光子的流行设计将半导体量子点(QD)嵌入整体微骨腔中[9-11]。在脱离的bragg重新反射(DBR)之间形成DBRS停止带中的空腔模式,并通过将平面结构刻在支柱中来确定侧模式。QD通常是
本文研究了吹粉激光熔覆(一种定向能量沉积技术)中的粉末收集效率。对标准的“逐道重叠”熔覆(“ AAA ”熔覆)和“ ABA ”熔覆进行了比较,其中初始一组间距较大的轨道(“ A ”轨道)之间留下的间隙由后续的“ B ”轨道填充。在这两种技术中,熔池表面是熔覆粉末的收集区域,并且该池的形状会受到多种参数的影响,包括熔覆速度、轨道间距和熔覆技术类型。这里给出的结果来自于对加工过程中拍摄的高速视频和所得熔覆轨道的横截面的分析。结果表明,AAA 熔覆中的第一个轨道与后续轨道具有不同的熔池形状,并且后续轨道熔池的不对称导致粉末收集效率降低。与此相反,“B”轨道熔池与其相邻的“A”轨道之间的几何形状可提高粉末收集效率。
1 圣地亚哥德孔波斯特拉大学粒子物理系,15782-圣地亚哥德孔波斯特拉,西班牙 2 卫生研究所分子成像组,15706-圣地亚哥德孔波斯特拉,西班牙 3 巴黎萨克雷大学物理实验室(IJCLab-UMR9012),奥赛,91405 法国 4 国立加速器中心,41092 塞维利亚,西班牙 5 塞维利亚大学原子、分子和核物理系,41012 塞维利亚,西班牙-赫尔曼-赫尔曼-赫尔曼 1,76344 Eggenstein-Leopoldshafen,德国。目前在德国电子同步加速器 DESY,Notkestrasse 85,22607 汉堡,德国 7 医学物理和生物数学组,西班牙圣地亚哥德孔波斯特拉卫生研究所,15706。 8 巴塞罗那微电子研究所,国家微电子中心 (IMB-CNM, CSIC),贝拉特拉 08193 西班牙