Bródúil as anleáphointe agus fiuchphointe is airdede gach gné aitheanta,tungstaintar éis éirí ina rogha coitianta d'fheidhmchláir a bhaineann le teochtaí foircneacha, lena n-áirítearfiliméid bolgáin solais, táthú stua, sciath radaíochtaagus, le déanaí, marábhar plasma-aghaidhin imoibreoirí comhleá mar an ITER Tokamak.

Mar sin féin,brittleness dúchasach tungstain, agus an microcracking a tharlaíonn le linn déantúsaíochta breiseán (Priontáil 3-T) leis anmiotail annamh, chuir sé bac ar a ghlacadh go forleathan.

Chun tréithriú a dhéanamh ar an gcaoi agus ar an bhfáth a fhoirmíonn na micricracks seo, tá eolaithe Saotharlainne Náisiúnta Lawrence Livermore (LLNL) tar éis insamhaltaí teirmeicniúla a chomhcheangal le físeáin ardluais a glacadh le linn phróiseas priontála miotail 3-D comhleá leaba púdar léasair (LPBF). Cé go raibh taighde roimhe seo teoranta do scrúdú a dhéanamh ar scoilteanna iar-thógála, bhí eolaithe den chéad uair in ann an trasdul insínte-go-brittle (DBT) sa tungstain a shamhlú i bhfíor-am, rud a thug deis dóibh breathnú ar an gcaoi ar thionscain agus ar scaipeadh na micricracks mar mhiotal. téite agus fuaraithe. Bhí an fhoireann in ann an feiniméan microcracking a chomhghaolú le hathróga cosúil le strus iarmharach, ráta brú agus teocht, agus an DBT ba chúis leis an scoilteadh a dhearbhú.

Dúirt taighdeoirí go nochtann an staidéar, a foilsíodh le déanaí san iris Acta Materialia agus atá le feiceáil in eagrán mhí Mheán Fómhair den Fheasachán MRS iomráiteach, na meicníochtaí bunúsacha taobh thiar de scoilteadh iTungstan 3D-phriontáilteagus leagann sé síos bonnlíne d'iarrachtaí sa todhchaí chun páirteanna saor ó chraic a tháirgeadh ón miotal.

“Mar gheall ar a airíonna uathúla,tungstainBhí ról suntasach aige in iarratais misean-shonracha don Roinn Fuinnimh agus don Roinn Cosanta,” a dúirt an comhphríomh-imscrúdaitheoir Manyalibo “Ibo” Matthews. “Cuidíonn an obair seo an bealach a réiteach i dtreo críoch próiseála déantúsaíochta breiseán nua dotungstainis féidir leis sin tionchar suntasach a bheith aige ar na misin seo.”

Trína gcuid breathnuithe turgnamhacha agus samhaltú ríomhaireachtúil a dhéantar ag baint úsáide as cód eilimint chríochta Diablo LLNL, fuair na taighdeoirí go dtarlaíonn microcracking sa tungstain i bhfuinneog bheag idir 450 agus 650 céim Kelvin agus go mbraitheann sé ar ráta brú, a mbíonn tionchar díreach ag paraiméadair phróisis air. Bhí siad in ann méid an limistéir a raibh tionchar ag scoilteadh air agus deilbhíocht an ghréasáin scoilte a chomhghaolú leis an strus iarmharach áitiúil.

Lawrence Comhalta Bey Vrancken, príomhúdar an pháipéir agus comh-phríomh-imscrúdaitheoir, a dhear agus a rinne na turgnaimh agus rinne an chuid is mó den anailís sonraí freisin.

“Bhí tuairim agam go mbeadh moill ar an gcrapadh le haghaidh tungstain, ach sháraigh na torthaí go mór m’ionchais,” a dúirt Vrancken. “Thug an tsamhail teirmeicniúil míniú ar ár mbreathnuithe turgnamhacha go léir, agus bhí an dá cheann mionsonraithe go leor chun spleáchas an DBT ar ráta brú a ghabháil. Leis an modh seo, tá uirlis iontach againn chun na straitéisí is éifeachtaí a chinneadh chun deireadh a chur le scoilteadh le linn LPBF tungstain.”

Dúirt taighdeoirí go dtugann an obair tuiscint mhionsonraithe bhunúsach ar thionchar na bparaiméadar próisis agus céimseata leá ar fhoirmiú crack agus go léiríonn sé an tionchar a bhíonn ag comhdhéanamh ábhair agus réamhthéamh ar shláine struchtúrach na gcodanna atá clóite le tungstain. Tháinig an fhoireann ar an gconclúid go bhféadfadh cur le heilimintí cóimhiotail áirithe cuidiú leis an aistriú DBT a laghdú agus an miotail a neartú, agus d'fhéadfadh réamhthéamh cabhrú le microcracking a mhaolú.

Tá an fhoireann ag baint úsáide as na torthaí chun teicnící maolaithe crack atá ann cheana féin a mheas, amhail modhnuithe próisis agus cóimhiotail. Beidh na torthaí, mar aon leis na diagnóisic a forbraíodh don staidéar, ríthábhachtach do sprioc deiridh na Saotharlainne maidir le páirteanna tungstain saor ó crack a phriontáil ar féidir leo timpeallachtaí foircneacha a sheasamh, a dúirt taighdeoirí.