በ 3-ል ማተሚያ ቁሳቁሶች ውስጥ የአሉሚኒየም ዱቄት ግኝት
ወደ ሰሜን ምዕራብ ፖሊ ቴክኒካል ዩኒቨርሲቲ ላቦራቶሪ መራመድ፣ ብርሃን ፈውስ3D አታሚ በትንሹ እያሽቆለቆለ ነው፣ እና የሌዘር ጨረሩ በሴራሚክ ፍሳሽ ውስጥ በትክክል እየተንቀሳቀሰ ነው። ከጥቂት ሰአታት በኋላ, እንደ ማዝ አይነት ውስብስብ መዋቅር ያለው የሴራሚክ እምብርት ሙሉ በሙሉ ቀርቧል - የአውሮፕላኖችን ተርባይኖች ለማንሳት ይጠቅማል. የፕሮጀክቱን ኃላፊነት የሚወስዱት ፕሮፌሰር ሱ ሃይጁን ስስ የሆነውን ክፍል ጠቁመው “ከሦስት ዓመታት በፊት ስለ እንደዚህ ዓይነት ትክክለኛነት ማሰብ እንኳን አልቻልንም ነበር። ዋናው ግኝቱ የማይታወቅ በዚህ የአሉሚኒየም ዱቄት ውስጥ ተደብቋል።
በአንድ ወቅት, አሉሚኒየም ሴራሚክስ በመስክ ውስጥ እንደ "ችግር ተማሪ" ነበር3D ማተም- ከፍተኛ ጥንካሬ, ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም, ጥሩ መከላከያ, ነገር ግን ከታተመ በኋላ, ብዙ ችግሮች ነበሩት. በባህላዊ ሂደቶች ውስጥ የአሉሚኒየም ዱቄት ደካማ ፈሳሽ እና ብዙውን ጊዜ የህትመት ጭንቅላትን ያግዳል; በማቀነባበር ወቅት የመቀነሱ መጠን ከ15% -20% ሊደርስ ይችላል፣ እና በታላቅ ጥረት የታተሙት ክፍሎች ልክ እንደተቃጠሉ ይበላሻሉ እና ይሰነጠቃሉ። ውስብስብ መዋቅሮች? እንዲያውም የበለጠ ቅንጦት ነው። መሐንዲሶች ተጨንቀዋል:- “ይህ ነገር እንደ እልከኛ አርቲስት ነው ፣ ጨካኝ ሀሳብ ያለው ፣ ግን በቂ እጆች።
1. የሩስያ ቀመር: "የሴራሚክ ትጥቅ" በ ላይ ማስቀመጥአሉሚኒየምማትሪክስ
የመቀየሪያ ነጥብ በመጀመሪያ የመጣው በቁሳዊ ንድፍ ውስጥ ካለው አብዮት ነው። እ.ኤ.አ. በ 2020 ከሩሲያ ብሔራዊ የሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ (NUST MISIS) የቁሳቁስ ሳይንቲስቶች የሚረብሽ ቴክኖሎጂን አስታውቀዋል። በቀላሉ የአሉሚኒየም ኦክሳይድ ዱቄትን ከመቀላቀል ይልቅ ከፍተኛ ንፅህና ያለው የአሉሚኒየም ዱቄትን ወደ አውቶክላቭ በማስቀመጥ ሃይድሮተርማል ኦክሳይድን ተጠቅመው በእያንዳንዱ የአሉሚኒየም ቅንጣት ላይ በትክክል ቁጥጥር የሚደረግበት ውፍረት ያለው የአልሙኒየም ኦክሳይድ ፊልም ንብርብር "ለማደግ", ልክ የናኖ ደረጃ ትጥቅ ሽፋን በአሉሚኒየም ኳስ ላይ. ይህ "ኮር-ሼል መዋቅር" ዱቄት በሌዘር 3D ህትመት (ኤስኤልኤም ቴክኖሎጂ) ወቅት አስደናቂ አፈፃፀም ያሳያል: ጥንካሬው ከንጹህ የአሉሚኒየም ቁሳቁሶች በ 40% ከፍ ያለ ነው, እና ከፍተኛ ሙቀት ያለው መረጋጋት በከፍተኛ ሁኔታ ይሻሻላል, በቀጥታ የአቪዬሽን ደረጃ መስፈርቶችን ያሟላል.
የፕሮጀክቱ መሪ ፕሮፌሰር አሌክሳንደር ግሮሞቭ “ቀደም ሲል የተዋሃዱ ቁሳቁሶች እንደ ሰላጣ ነበሩ - እያንዳንዳቸው የየራሳቸውን ንግድ ይቆጣጠሩ ነበር ፣ የእኛ ዱቄቶች እንደ ሳንድዊች ናቸው - አልሙኒየም እና አልሙና እርስ በእርሳቸው በንብርብር ይነክሳሉ እና አንዳቸውም ከሌላው ውጭ ማድረግ አይችሉም። ይህ ጠንካራ መጋጠሚያ ቁሱ በአውሮፕላን ሞተር ክፍሎች እና እጅግ በጣም ቀላል የሰውነት ክፈፎች ውስጥ ያለውን ችሎታ እንዲያሳይ እና የታይታኒየም ውህዶችን ግዛት መቃወም ይጀምራል።
2. የቻይንኛ ጥበብ: የሴራሚክስ "ማዘጋጀት" አስማት
የአሉሚና ሴራሚክ ማተሚያ ትልቁ የህመም ነጥብ ማሽቆልቆል ነው - በጥንቃቄ የሸክላ ቅርጽ እንደቦካህ አስብ እና ወደ ምድጃው እንደገባ የድንች መጠን ጨመቀ። ምን ያህል ይፈርሳል? እ.ኤ.አ. በ 2024 መጀመሪያ ላይ በሰሜን ምዕራብ ፖሊ ቴክኒካል ዩኒቨርሲቲ በፕሮፌሰር ሱ ሃይጁን ቡድን የታተሙት ውጤቶች በጆርናል ኦፍ ማቴሪያል ሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ኢንደስትሪውን አቁመዋል፡- ዜሮ የሚጠጋ የአልሙኒየም ሴራሚክ ኮር በ0.3% የመቀነስ መጠን አግኝተዋል።
ሚስጥሩ መደመር ነው።የአሉሚኒየም ዱቄትወደ alumina እና ከዚያም ትክክለኛ "የከባቢ አየር አስማት" ይጫወቱ.
የአሉሚኒየም ዱቄት ይጨምሩ፡ 15% ጥሩ የአሉሚኒየም ዱቄትን ወደ ሴራሚክ ሰድላ ይቀላቅሉ
ከባቢ አየርን ይቆጣጠሩ፡- የአሉሚኒየም ዱቄት ኦክሳይድ እንዳይፈጠር ለመከላከል በሲትሪንግ መጀመሪያ ላይ የአርጎን ጋዝ መከላከያ ይጠቀሙ
ብልጥ መቀየር: የሙቀት መጠኑ ወደ 1400 ° ሴ ሲጨምር, በድንገት ከባቢ አየርን ወደ አየር ይለውጡ
በቦታው ላይ ኦክሳይድ፡- የአሉሚኒየም ዱቄት በቅጽበት ወደ ጠብታዎች ይቀልጣል እና ወደ አልሙኒየም ኦክሳይድ ይቀየራል፣ እና የድምጽ መስፋፋት ቅነሳን ያስወግዳል።
3. የቢንደር አብዮት፡ የአሉሚኒየም ዱቄት ወደ “የማይታይ ሙጫ” ይቀየራል።
የሩሲያ እና የቻይና ቡድኖች በዱቄት ማሻሻያ ላይ ጠንክረው እየሰሩ ቢሆንም, ሌላ ቴክኒካዊ መንገድ በጸጥታ የበሰለ - የአሉሚኒየም ዱቄት እንደ ማያያዣ በመጠቀም. ባህላዊ ሴራሚክ3D ማተምማያያዣዎች በአብዛኛው ኦርጋኒክ ሙጫዎች ናቸው, ይህም በሚቀዘቅዝበት ጊዜ ሲቃጠሉ ጉድጓዶችን ይተዋል. የሀገር ውስጥ ቡድን 2023 የፈጠራ ባለቤትነት የተለየ አካሄድ ይወስዳል፡ የአሉሚኒየም ዱቄትን በውሃ ላይ የተመሰረተ binder47 ማድረግ።
በማተም ጊዜ አፍንጫው በአሉሚኒየም ኦክሳይድ ዱቄት ንብርብር ላይ ከ50-70% የአሉሚኒየም ዱቄት የያዘውን "ሙጫ" በትክክል ይረጫል. ወደ መበስበስ ደረጃ ሲመጣ, ቫክዩም ይሳባል እና ኦክሲጅን ይተላለፋል, እና የአሉሚኒየም ዱቄት በ 200-800 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ወደ አልሙኒየም ኦክሳይድ ይቀየራል. ከ 20% በላይ የመጠን መስፋፋት ባህሪው ቀዳዳዎቹን በንቃት እንዲሞላ እና የመቀነስ መጠን ከ 5% በታች እንዲቀንስ ያስችለዋል. "የራስዎን ጉድጓዶች በመሙላት ጠርሙሱን በማፍረስ እና አዲስ ግድግዳ በተመሳሳይ ጊዜ ከመገንባት ጋር እኩል ነው!" አንድ ኢንጂነር እንዲህ ገልጾታል።
4. የንጥሎች ጥበብ: የሉል ዱቄት ድል
የአሉሚኒየም ዱቄት "መታየት" ባልተጠበቀ ሁኔታ ለስኬቶች ቁልፍ ሆኗል - ይህ ገጽታ የንጥረትን ቅርጽ ያመለክታል. እ.ኤ.አ. በ 2024 “ክፍት ሴራሚክስ” መጽሔት ላይ የተደረገ ጥናት የሉል እና መደበኛ ያልሆኑ የአልሙኒየም ዱቄቶችን በተዋሃደ ክምችት (CF³) ማተሚያ 5 አፈጻጸምን አወዳድሮ ነበር፡
ሉላዊ ዱቄት፡ እንደ ጥሩ አሸዋ ይፈስሳል፣ የመሙላት መጠኑ ከ60% በላይ ነው፣ እና ህትመቱ ለስላሳ እና ለስላሳ ነው።
መደበኛ ያልሆነ ዱቄት፡ ልክ እንደ ስኳር ተጣብቆ፣ ውፍረቱ 40 እጥፍ ከፍ ያለ ነው፣ እና አፍንጫው ህይወትን ለመጠራጠር ታግዷል።
በተሻለ ሁኔታ ፣ በክልል ዱቄት የሚታተሙ የአካል ክፍሎች እፍጋት በቀላሉ ከ 89% ያልፋል ፣ እና የገጽታ አጨራረስ መስፈርቱን ያሟላል። "አሁንም "አስቀያሚ" ዱቄት ማን ይጠቀማል? ፈሳሽነት የውጊያ ውጤታማነት ነው!" አንድ ቴክኒሻን ፈገግ አለና 5.
ወደፊት፡ ኮከቦች እና ባህሮች ከትንሽ እና ውብ ጋር አብረው ይኖራሉ
የአሉሚና ዱቄት የ3-ል ማተሚያ አብዮት ገና አልተጠናቀቀም። የቱርቦፋን ምላጭ ለማምረት ወደ ዜሮ የሚጠጉ የመቀነስ ኮሮችን በመተግበር ወታደራዊ ኢንዱስትሪው ግንባር ቀደም ሆኖ ቆይቷል። የባዮሜዲካል መስክ ወደ ባዮኬሚካላዊነቱ በጣም ቆንጆ ሆኗል እና ብጁ የአጥንት ተከላዎችን ማተም ጀምሯል; የኤሌክትሮኒካዊ ኢንዱስትሪው የሙቀት መለዋወጫ ንጣፎችን ያነጣጠረ ነው - ከሁሉም በላይ, የአሉሚኒየም የሙቀት መቆጣጠሪያ እና ኤሌክትሪክ-ያልሆኑ ተለዋዋጭነት ሊተኩ የማይችሉ ናቸው.