激光粉末床熔合是一项新兴的工业技术,尤其适用于金属和聚合物应用。然而,由于氧化物陶瓷的抗热震性低、致密化程度低以及在可见光或近红外范围内的光吸收率低,将其应用于氧化物陶瓷仍然具有挑战性。在本文中,给出了一种增加粉末吸收率和减少激光加工氧化铝零件过程中开裂的解决方案。这是通过在喷雾干燥的氧化铝颗粒中使用均匀分散和还原的二氧化钛添加剂(TiO 2 − x)来实现的,从而导致在粉末床熔合过程中形成具有改善的热震行为的钛酸铝。评估了不同还原温度对这些颗粒的粉末床密度、流动性、光吸收和晶粒生长的影响。使用含有 50 mol% (43.4 vol%) TiO 2 − x 的粉末可以制造出密度为 96.5%、抗压强度为 346.6 MPa 和杨氏模量为 90.2 GPa 的裂纹减少的零件。
X射线反射技术可以提供具有原子分辨率精度的表面,接口和薄膜的平面外电子密度纤维。虽然当前的方法需要高表面的平流,但由于表面张力非常高,这对于自然弯曲的表面,尤其是液态金属的挑战。在这里,使用配备有双晶体束向旋转器的同步降低衍射仪,在高度弯曲的液体表面上具有几十微米的光束大小的X射线反射测量。使用标准反射性–2扫描的提议和开发方法成功地用于原位研究熔融铜和熔融铜的裸露表面,该铜和熔融铜被化学蒸气沉积原位生长的石墨烯层覆盖。发现在1400 K处的铜液体表面的粗糙度为1.25 0.10a˚,而石墨烯层的距离与液体表面分离为1.55 0.08a˚,其粗糙度为1.26 0.09a˚。
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本文报道了一种环保的锂对苯二甲酸/聚乳酸 (Li 2 TP/PLA) 复合细丝的开发,该细丝通过熔融沉积成型 (FDM) 进行 3D 打印后可用作锂离子电池的负极。通过在挤出机内直接引入合成的 Li 2 TP 颗粒和 PLA 聚合物粉末,实现了 3D 可打印细丝的无溶剂配方。通过加入平均 M n ∼ 500 的聚乙二醇二甲醚 (PEGDME500) 作为增塑剂,提高了可打印性,而通过引入炭黑 (CB) 则提高了电性能。彻底讨论了热、电、形态、电化学和可打印性特性。通过利用 3D 打印切片软件功能,提出了一种创新方法来改善 3D 打印电极内的液体电解质浸渍。© 2021 作者。由 IOP Publishing Limited 代表电化学学会出版。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名 4.0 许可条款发布(CC BY,http://creativecommons.org/licenses/ by/4.0/),允许在任何媒体中不受限制地重复使用作品,前提是对原始作品进行适当引用。[DOI:10.1149/ 2162-8777/abedd4]
匹兹堡大学通过基于扫描分解的基于扫描模拟的反馈 - 馈线控制执行摘要摘要大大降低了激光粉池床融合添加剂制造的融化池和微观结构的变化:管理当地几次对激光粉末床融合(L-PBF)添加剂生产性能的影响是最高核心的一项优先级。因此,该程序的目的是开发一种基于仿真的反馈馈电控制方法,以维持整个L-PBF部分的熔体池和微观结构的一致性。特定的研究目标包括:(1)基于通过不同过程参数产生的测量熔体池维度开发经过实验验证的计算流体动力学(CFD)模型; (2)开发有效的混合CFD和FEM(有限元方法)模型,以模拟多轨,多层方案; (3)开发基于迭代模拟的反馈 - 馈线控制模型。该项目中的重点材料是基于镍的合金inconel 718,它广泛用于高温核应用中,例如核反应堆核心和热交换器。拟议的研究旨在解决核能社区中L-PBF进程的资格和更广泛采用的关键障碍。核芯和热交换器等核应用通常包含不同尺寸的几何特征,这会导致熔体池和微观结构在整个零件过程中差异很大。拟议研究中的关键创新是开发了混合CFD-FEM模拟模型,该模型为此基于反馈 - 反馈控制方法。通过使用准确的扫描分辨过程模拟,通过调整过程参数(激光功率和扫描速度)来最佳控制熔体池尺寸,预计熔体池和微观结构将在整个复杂部分中更加一致。通过减少新的L-PBF产品开发中昂贵的实验数量,可以以较低的成本进行熔体池和微观结构一致性的巨大改进,以更有效地执行资格。大多数L-PBF热过程模拟模型使用CFD或FEM;但是,前者是准确的,但在计算上非常昂贵,而后者是有效的,但不足以捕获熔体池的尺寸和温度,而随着局部几何形状的变化。在拟议的CIFEM(CFD施加的FEM)过程仿真模型中,瞬态热场是根据高保真CFD模拟计算的,并通过深度学习来推断。这些温度值是根据局部热环境所包含熔体池的局部FEM区域施加的,而其他地方的热传导则由FEM求解。开发的基于CIFEM的工艺模拟预计将是基于CFD的模拟效率的30-50倍,同时保持熔体池和温度场的预测准确性。使用CIFEM模型最佳地控制局部过程参数,预计熔体池尺寸的变化将减少50-70%,从而导致更一致的微观结构。因此,该项目将解决社区中的基本优先事项之一,并有助于促进更广泛的L-PBF程序在安全至关重要的核应用中。首席调查员:Albert C. TO,Albertto@pitt.edu
面等离子体共振,促进了先进传感器的发展。[2,3] 在介电材料上制造的纳米孔阵列——更普遍地说是由亚波长直径的孔组成的规则有序结构——构成了集成二维光子晶体和全介电超表面架构的基础,能够以前所未有的水平限制和操纵光(包括幅度、光谱和空间管理)。[4] 这种等离子体和全介电纳米结构的纳米制造的通常技术方法依赖于各种工具和方法,其中包括聚焦离子束、电子束、光刻、反应离子蚀刻等。[5,6] 这些制造方法成熟且性能高,然而它们速度慢,需要针对所用每种材料进行优化的几个步骤和技术,从而不可避免地增加了整个过程的总成本和复杂性。未来的先进设备现在要求除了利用完美控制的平面纳米图案(在 X 和 Y 维度)之外,还需要利用第三维度(Z)。[7] 特别是,深度至少达到几微米的纳米孔阵列排列可以大大拓宽纳米光子结构的可能设计和功能范围。[7,8] 然而,在材料表面制造具有圆柱形轮廓的如此深的孔的技术具有挑战性。[9–12] 因此,引入一种多功能的制造方法,将孔深度添加为一个直接且独立的自由度,有望形成先进的架构。在此背景下,我们探索超快激光加工作为在参考介电材料熔融石英表面创建深气孔的直接方法。所谓“直接”,是指通过一步工艺制造一个孔,只用一次激光照射即可烧蚀物质,无需任何额外处理(例如化学蚀刻[13]),也无需平移目标材料。[14] 尽管超短脉冲直接激光烧蚀的最终空间分辨率尚未达到足够的性能标准,无法与传统纳米制造工艺相媲美,无法制造功能性纳米光子元件,但我们的目标是表明它代表了一种替代和互补的解决方案,在速度、无掩模和一步工艺、不需要真空环境或化学品方面具有吸引人的优势。此外,纳米结构可以在单个
致谢:这项工作是在DLR技术部门资助的项目中进行的:长期储能存储系统(Smateas)熔融盐健康评估的智能技术
成员出席情况:摩根坩埚(印度)有限公司(简称“公司”)第 39 届年度股东大会 (AGM) 于今日,即 2024 年 8 月 13 日星期二上午 11:00(IST)在公司注册办事处举行。会议根据公司事务部 (MCA) 和印度证券交易委员会 (SEBI) 发布的有关通函进行,并遵守《2013 年公司法》和 SEBI(上市义务和披露要求)条例 2015 年的相关规定。会议于上午 11:00(IST)开始,并于下午 12:35(IST)结束(包括年度股东大会允许进行电子投票的时间)。出席会议的股东总数为 32 人,构成会议的有效法定人数。公司独立董事 Maithilee Tambolkar 女士和 Ulhas Gaoli 先生获准缺席。 Aniruddha Karve 先生对所有成员表示欢迎,并建议公司秘书 Pooja Jindal 女士欢迎所有董事和会议参与者。然后,Aniruddha 先生
披露:作者对于本研究没有任何需要披露的信息。简介:半月板对于膝关节的负荷分布、减震和稳定性至关重要。半月板损伤会导致疼痛、活动受限和易患骨关节炎。虽然传统治疗方法不能恢复半月板功能,但生物制造有望生成具有仿生血管化和非血管化区域的半月板结构 1 。然而,这种模拟通常是通过软水凝胶或厚的应力屏蔽纤维实现的。熔融电写 (MEW) 通常用于为具有 µ m 级纤维的水凝胶提供长期机械稳定性 2 。熔融电纤颤 (MF) 使用类似原理,但通过使用牺牲材料,可以实现纳米级纤维 3 。本研究旨在通过融合 MEW 和 MF 来制造区域性半月板结构。 MEW 提供直接的机械稳定性,而 MF 引导胶原蛋白排列以刺激结构 ECM 元素的沉积,从而实现长期的机械稳定性。方法:使用 MEW(聚己内酯 (PCL))和 MF(PCL/PVAc,比例 = 20:1(MEW:MF))打印菱形(15、30、60 °)和盒子状结构(300 x 300 µm)。通过乙醇/PBS 洗涤溶解 PVAc,并在支架上接种人源半月板祖细胞(hMPC,密度 = 5*10 6 细胞/毫升)。进行压缩和拉伸测试(动态机械分析仪,TA Q800)。用免疫荧光可视化细胞(Dapi、肌动蛋白)和 I 型胶原蛋白引导。为了将脉管系统纳入外部区域,将血管和血管周围细胞(HUVEC:2.5*10 6 细胞/ml 和 MSC:5*10 6 细胞/ml)接种到支架的外部区域。)通过免疫荧光(CD-31 和 a-SMA)研究血管网络的形成。结果部分:MF 纤维引导 MPC(肌动蛋白 +)和 I 型胶原蛋白沉积,而 MPC 聚集在 MEW 微纤维上,I 型胶原蛋白主要沉积在这些聚集体周围(图 1A)。此外,与 MEW PCL 支架或非增强凝胶相比,MF-MEW 的汇聚为半月板结构提供了更高的压缩 E 模量,尤其是随着时间的推移(图 1B)。评估血管分区显示所有结构的总血管长度保持不变,并且与非增强凝胶相比更大(图 1C)。讨论:本研究强调了 MEW 和 MF 融合以引导细胞和 ECM 引导的潜力。MEW/MF 胶原引导可能归因于随着时间的推移更好的基质弹性。此外,本研究展示了生物打印机械能力和半月板构造的第一步,其中包括仿生血管和无血管区。意义/临床意义:这些发现与生成高度多孔但机械稳定的半月板植入物有关,这些植入物可实现胶原对齐,从而实现潜在的长期稳定机械性能。此外,这些结构可用于包括半月板血管和非血管成分的体外研究,以进一步获得半月板再生的基础知识,最终改善患者护理。参考文献:
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