摘要Burckhardt Compression Holding AG总部位于温特图尔,是一家具有国际活跃的往复式压力机制造商,在其Laby®往复式压缩机中使用三件式活塞。由于其铸造设计,活塞的重量很高,这限制了活塞的大小,特别是对于大直径。因此,正在寻找解决方案在轻质设计中使用金属添加剂制造工艺制作活塞,以抵消这些挑战。在各个科学和工业领域应用的减轻体重的创新技术之一是激光直接金属沉积(DMD)。因此,一个项目是从Burckhardt压缩开始的,以降低质量,从而实现更高的工作速度。这项研究提供了一个工作流程,可通过直接金属沉积(DMD)制造1.4313的轻质活塞,直径约为342 mm,高度为140 mm。活塞的特征是不同的片段,这些片段在传统上和附加性制造中以克服机器限制。活塞皇冠被连接到添加剂制造的部分,并由CO 2激光焊接密封。降低DMD的激光功率可降低温度,因此,锰和硅的氧化和降低载气流量可提高堆积速率,并降低了湍流诱导的氧化。每层交替的进料方向提高了几何准确性,并避免了在锋利的角落积累的材料。一种方法被发现在堆积方向上定量地表明半径的几何精度。选择了激光焊接的焊接类型和接缝以实现良好的力流;但是,需要夹紧装置。为了减少隐藏的T关节的缺口效应,考虑了双重焊接策略。该设计使40%的重量减轻,与铸件活塞相比,重量为40 kg,重量为24千克。的金理分析和3D扫描。该研究显示了DMD的局限性和挑战以及如何通过部分分割克服机器的局限性。
增材制造工艺在工业领域越来越重要。特别是直接金属沉积 (DMD) 是一种很有前途的制造技术,因为它可以实现广泛的应用,例如从头开始制造零件、在传统加工的原始零件上添加材料,甚至高效修复高价值零件 [1]。除了许多优点外,该工艺的可控性仍然很困难,导致内部缺陷、几何偏差或微观结构不均匀。相变、粉末-气体动力学和参数不确定性等多种物理现象会影响工艺行为并使工艺处理复杂化。因此,需要进行大量的实验活动来确定具有可接受几何和材料性能的工艺参数
金属添加剂制造中的摘要,移动的热源会导致温度和应变的空间和时间依赖性变化,从而导致部分变形。失真预测和优化的沉积参数可以提高生成的组件的尺寸精度。在这项研究中,通过实验验证了一种分析方法,用于建模覆盖高度和底物厚度的效果。此外,通过实验确定扫描模式与层高和底物厚度的函数的影响。分析模型基于凉爽的相位机理,并假定每个沉积层的恒定热收缩力的形成。与类似的实验条件相比,该模型可以准确预测实验校准后纵向悬臂失真。对于多层沉积,扫描模式对薄壁底物的失真影响最大。具有纵向扫描载体的优化沉积策略导致降低高达86%。结果强调了机械建模和扫描策略优化的潜力,以提高增材制造领域工业应用的形状准确性。
自工业革命以来,化石燃料燃烧和土地使用变化已导致二氧化碳(CO 2)的大量排放到大气中。在1850年至2020年之间,人为CO 2排放总计2420±240 GT,相当于陆地生态系统中存储的碳量(2500 GT; IPCC,2023)。当今大气中,大约有50%的发射CO 2仍然存在于辐射强迫,快速的气候变化,全球平均温度的升高以及一套相关的生态,社会和经济后果(例如,Huckelba和Van Lange,2020#15)。为了响应,量化和增强自然C隔离的努力增加了,尤其是在管理和审计可以直接进行的本地尺度上,而C隔离目标不与包括农业和城市定居在内的关键土地使用竞争(Freedman等人,2009年)。随着土地上空间的压力,对海洋环境的碳存储潜力的兴趣已加剧(例如,Nelemann和Corcoran,2009年; McLeod等,2011; MacReadie等人,2017年; Lovelock和Duarte,2019年)。 特别的重点是植被沿海的“蓝碳”生态系统,其中包括红树林,盐木和海草草地,海洋被子植物可以比许多陆地生态系统更具污染和储存碳(McLeod et al。,2011年)。Nelemann和Corcoran,2009年; McLeod等,2011; MacReadie等人,2017年; Lovelock和Duarte,2019年)。特别的重点是植被沿海的“蓝碳”生态系统,其中包括红树林,盐木和海草草地,海洋被子植物可以比许多陆地生态系统更具污染和储存碳(McLeod et al。,2011年)。这些生态系统还提供了多种生态系统服务,包括风暴浪潮保护,海平面上升,托儿所的养殖场,水的清晰度和栖息地(de los Santos等,2020),但在拥有历史悠久的范围的50%的地球上是最受威胁的生态系统,但已有遗失的范围(杜尔特(Duart),却是杜尔特(Duart)的50%。
摘要 激光直接金属沉积 (DMD) 已发展成为一种在现有材料上沉积涂层的制造工艺,并在复杂精密部件的增材制造 (AM) 中被证明具有优势。然而,必须仔细确定适当的工艺参数组合,以使这种方法在工业上经济可行。本研究旨在提高不锈钢 EN X3CrNiMo13-4 的激光 DMD 的生产率。据此,讨论了激光功率 P、扫描速度 v、粉末流速 ̇ m 和光斑直径 s 等主要激光工艺参数对轨道几何形状和堆积率的影响。进行回归分析以推导主要参数组合与沉积速率之间的相关性。结果显示,对于长宽比、稀释度和沉积速率的几何特性,线性回归相关性良好,R 2 >0.9。使用线性回归方程构建的加工图展示了与沉积速率、长宽比和稀释度相关的适当工艺参数选择。
1标题:海洋沉积铀与钡比作为2更新世底部水氧浓度的潜在定量代理3 4作者:5 Kassandra M. Costa 1; Sune G. Nielsen 1,2; Yi Wang 1,2; Wanyi Lu 1; Sophia K. V. Hines 3; 6 Allison W. Jacobel 4,5; Delia W. Oppo 1 7 8隶属关系:9 1伍兹洞海洋学机构,伍兹孔海洋学机构,伍兹10洞,马萨诸塞州,美国,美国11 2 Nirvana Laboratories,Woods Hole Oceanographic Institution,伍德斯海洋学会,马萨诸塞州伍兹洞,美国马萨诸塞州12 3 3 3 3 3海洋化学和地球化学系美国VT,美国15 5地球,环境和行星科学系,布朗大学,美国RI 16号,美国16号,17 18联系人:19 Kassandra M. Costa; kassandra.costa@whoi.edu 20 21摘要22 23氧气对海洋生态系统至关重要,并且通过呼吸与深海中的碳储存24相关。过去重建氧气浓度受到25个缺乏定量而不是定性代理的限制,但是最近已经开发了几种新的(半)26个定量氧气代理。在这项研究中,我们通过将其标准化为28(BA)来探讨了将大量沉积铀(U)添加到此列表中的27种可能性。首先,在全球尺度上比较了u/ba和底部水氧浓度,使用核心顶部数据库,在大于200 m的水深度中,使用核心顶部数据库进行了比较。35 U/BA的氧气重建通常与先前36个发表的烯酮保存和底栖有孔虫的表面孔隙率记录的氧气相一致。然后,30在较小的空间31量表上,U/BA和底部水氧之间的关系进行了检查:在每个海洋盆地内,在赤道太平洋,32阿拉伯海和西方赤道大西洋的东部区域内。在此区域量表上,次要33对U和BA行为的影响可能在空间上更均匀,经验34分段线性校准得以开发,随后在Downcore Records上进行了测试。也已经确定了U/BA作为氧气代理的效用的几个局限性。代理38仅应在包含39硫酸盐的硫酸盐的最上层间隔中应用,以最大程度地减少稀释岩成岩的成岩作用,并且应监测磷含量的40个潜在影响磷灰石对铀含量的潜在影响。u/ba在平均冰川和冰川间期间与气候42转变期间记录41个氧气浓度更为成功,当时的时间和振幅可能对燃烧和43平滑。对校准的保守误差导致44个区域U/BA的最大效用,其氧气浓度相对较高(例如,> 50 µ mol/kg)和较大的氧45个变异性(±10s µ mol/kg)。即使使用这些注意事项,u/ba也是两个定量的46氧气代理之一,可能能够记录高于50 µ mol/kg的可变性,而另外47个研究在48个努力中对其在不同环境环境中的功能进行了研究,可以在过去的48个努力中重建过去的氧气浓度的整个氧气浓度。
模具行业不断要求先进的技术来提高模具在其生命周期内的性能。直接金属沉积 (DMD) 为模具翻新提供了关键机会。然而,通过 DMD 的典型刀具路径由交替的平滑段和尖角组成。在这里,能量密度和粉末数量的波动通常会导致工具恢复部分出现严重的几何偏差。这项工作提出了一种基于机器学习的新型预测方法,该方法使用与工艺参数和执行的几何形状相关的特征来表征路径。该方法的优势已在刀具路径上得到验证,刀具路径通常表征工具翻新过程。© 2022 作者。由 Elsevier Ltd 代表 CIRP 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
开发了一种用于低温沉积二氧化硅的新光化学反应。在此过程中,硅烷在真空紫外线照射下与二氧化氮发生反应。报告了在 1006C 下生长的薄膜的电气和机械性能。硅上金属氧化物半导体结构的电容电压测量表明界面态密度 <5 10 11/cm 2。讨论了几种可能的反应机制,并提出了表明表面光化学可能是
对电子设备的小型化的追求是工业4.0的骨干之一,纳米材料是能够解决这些复杂技术挑战的设想解决方案。经过合成和处理时,纳米材料必须能够保持原始的最初设计特性,但有时,这可能会触发降解机制,从而通过破坏其初始形态或机械和电性能来损害其应用。使用等离子体,离子植入和高温在处理条件下降解纳米材料在文献中很大程度上是最新的。在此处调查并报告了单晶Cu纳米线的降解时,在暴露于具有残留活性O的血浆环境中。表明,即使在低反应性等离子体条件下,单晶Cu纳米线也可能通过蒸气 - 固体 - 固体成核和生长机制降解。
定向金属沉积 (DMD) 是一种很有前途的金属增材制造技术,其中零件是通过使用沿预定义轨迹移动的激光束融合注入的金属粉末颗粒来制造的。刀具路径通常包括曲线或边缘部分,机器轴需要相应地减速和加速。因此,局部施加的激光能量和粉末密度在沉积过程中会发生变化,导致局部过度沉积和过热。这些偏差还受到刀具路径几何形状和工艺持续时间的影响:先前的沉积可能会在时间和空间上影响相近的刀具路径段,导致局部热量积聚,并形成与使用相同参数沉积的其他段中产生的轮廓和微观结构不同的轮廓和微观结构,这是由于几何形状和温度相关的集水轮廓所致。为了防止这些现象,需要轻量级和可扩展的模型来预测可变刀具路径的工艺行为。在本文中,我们提出了一种基于人工智能的方法来处理 Inconel 718 的工艺复杂性和多种刀具路径变化。考虑到先前定义的刀具路径,使用人工神经网络 (ANN) 来预测沉积高度。通过打印包含多个曲率和几何形状的随机刀具路径,生成了训练数据。基于训练后的模型,可以成功预测整个刀具路径的显著局部几何偏差,并且可以通过相应地调整工艺参数来预测。
