爆炸的粉末定向能量沉积经过精心设计,用于精细分辨率添加剂制造处理。同轴粉末沉积头使用由外喷嘴指向的屏蔽气体的外层,以防止在粉末熔化过程中发生氧化。粉末爆炸的原料集水效率可能低至50-80%,而电线沉积系统的效率更接近98%。本研究评估了定向能量沉积喷嘴条件对集水效率的影响。通过粉末流的收敛性,已经发现总体外部屏蔽气喷嘴长度的变化可将材料使用效率提高10%。该实验的结果表明,对于同轴粉末沉积头设计,如果可以安全地降低僵持距离,则随着外部屏蔽气喷嘴的长度增加或隔离距离降低,可以提高粉末流域效率。
在激光金属沉积(LMD)中,沉积轨道的高度可能在层和层之间变化,从而在过程演化过程中导致显着偏差。以前的作品表明,在某些条件下,会发生自动化的机制,保持规律的高度生长和零件和沉积喷嘴之间的恒定站立距离。在这里,我们分析了粉末集水区效率和沉积高度稳定性之间的联系。为此,开发了一个监测系统,以研究不同过程条件下的沉积,使用样品重量与同轴光学三角调节获得的层高度信息结合使用。一种分析模型用于从高度监测和过程参数实时估计沉积效率,这是由直接质量测量结果验证的。结果表明,轨道高度稳定与粉末集水区效率的降低有关,该效率受熔体池相对于粉末锥和激光束的相对位置的控制。对于给定的一组参数,可以估计距离距离可以实现最高的粉末集水区效率和通过构建方向的常规高度。
1。教育部的绿色制备和功能材料应用主要实验室,湖北大学,武汉430062,中国2。固体润滑的国家主要实验室,兰州化学物理研究所,中国科学院,兰州730000,中国摘要,世界人口的爆炸性增长以及工业用水消耗的迅速增长,世界供水已陷入危机。淡水资源的短缺已成为一个全球问题,尤其是在干旱地区。本质上,许多生物可以在恶劣的条件下从雾水中收集水,这为我们提供了开发新功能性雾收集材料的灵感。大量的仿生特殊润湿合成表面是合成的,用于水雾收集。在这篇综述中,我们引入了一些自然界的水收集现象,概述了生物水收集的基本理论,并总结了生物水收集的六种机制:表面润湿性增加,水传输面积增加,长距离水的散热,水积累和储存,冷凝水,凝聚力促进和重力促进和重力驱动。然后,讨论了三种典型生物的水收集机制及其合成。及其功能,收集水效率,其仿生材料中的新发展,包括仙人掌,蜘蛛和沙漠甲虫。多种生物学的研究是受到nepenthes潮湿和光滑的蠕动的启发。彼此相互结合的各种生物水收集结构的出色特征远远优于其他单一合成表面。此外,植物雾收集材料的制备和应用的主要问题以及材料雾收集的未来发展趋势。
摘要可持续的能源过渡刺激了最大程度地减少材料和能源浪费的技术的开发,例如增材制造(AM)。激光金属沉积(LMD)是一种有希望的AM技术,但其复杂性和有限的自动化阻碍了其在生产链中的实现。为提高生产率,已经开发了高沉积率LMD(HDR-LMD)技术,需要先进的设备和强大的激光来源。相比之下,常规的LMD(C-LMD)过程更简单,实施便宜。这项研究旨在通过调节激光功率,扫描速度,粉末进料速率和Inconel 718单轨道上的秒距离来优化C-LMD的生产率和效率。一种创新的方法消除了切割标本以评估单个轨道的必要性,从而可以通过有限的操作员参与,使整体的几何形状和性能表征更快,更强大。进行了广泛的实验运动,以研究过程参数对轨道几何,生产力和效率的影响。多目标优化过程确定了参数组合,同时保持高效率和理想的外壳形状。该研究达到的沉积率范围从700至800 g/h,粉末集水效率在75%至90%之间。使用包括1775 W激光功率的参数,扫描速度在960到1140 mm/min,粉末进料速率在810至1080 g/h之间以及9 mm的秒距离。该研究还清楚地表明,可以进一步提高C-LMD过程性能。本文收集的发现是工作第二部分中进一步优化的基础,该研究的重点是多通邮政多层,并达到1500 g/h的沉积速率,从而促进了工业级别的C-LMD过程。