Lekolînwan di wextê rast de di tungstena çapkirî ya 3-D de çêbûna şikestê dibînin

Pesnê xwe didinxalên herî bilind ên helandinê û kelandinêji hemû hêmanên naskirî,tungstenbûye bijarek populer ji bo serîlêdanên ku germahiyên giran, tevîfilamên ronahiyê, welding arc, parastina radyasyonêû, vê dawiyê, wekîmaddeya rû bi plazmadi reaktorên fusionê yên wekî ITER Tokamak de.

Lebê,ziravbûna xwerû ya tungstenê, û mîkrokişandina ku di dema lêzêdekirina çêkirinê de pêk tê (Çapkirina 3-D) bimetal nadir, pejirandina wê ya berfireh asteng kiriye.

Ji bo destnîşankirina ka çawa û çima van mîkrokûçikan çêdibin, zanyarên Laboratoriya Neteweyî ya Lawrence Livermore (LLNL) simulasyonên termomekanîkî bi vîdyoyên bilez ên ku di pêvajoya çapkirina 3-D ya metal-tevlihevkirina toz-nîvîna lazerê (LPBF) de hatine kişandin, berhev kirine. Digel ku lêkolîna berê bi vekolîna şikestinên piştî çêkirinê ve sînorkirî bû, zanyaran yekem car karîbûn di wextê rast de veguheztina çîp-ber-bi-şikestî (DBT) ya di tungstenê de xuya bikin, ku rê bide wan ku çavdêriyê bikin ka çawa mîkroşikestî çawa wekî metal dest pê kirine û belav dibin. germ kirin û sar kirin. Tîm karîbû diyardeya mîkrokişandinê bi guhêrbarên wekî stresa mayî, rêjeya çewisandinê û germahiyê re têkildar bike, û piştrast bike ku DBT bûye sedema şikestinê.

Lekolînwanan got ku lêkolîna ku vê dawiyê di kovara Acta Materialia de hate weşandin û di hejmara Îlonê ya kovara bi prestîj a MRS de hate weşandin, mekanîzmayên bingehîn ên li pişt şikestinê derdixe holê.Tungsten 3-D-çapkirîû bingehek ji bo hewildanên paşerojê destnîşan dike ku ji metalê parçeyên bê şikestin hilberînin.

"Ji ber taybetmendiyên wê yên bêhempa,tungstenji bo Wezareta Enerjiyê û Wezareta Parastinê rolek girîng di serîlêdanên mîsyonên taybetî de lîstiye, "got hevserokê lêkolînerê Manyalibo "Ibo" Matthews. "Ev xebat dibe alîkar ku rê li ber xaka nû ya hilberîna hilberîna lêzêdekirî veketungstenku dikare bandorek girîng li van mîsyonan bike."

Lekolînwanan bi çavdêriyên xwe yên ezmûnî û modela hesabkerî ya ku bi karanîna koda hêmanên dawîn ên LLNL-ya Diablo pêk anîn, dîtin ku mîkrokişandina di tungstenê de di pencereyek piçûk de di navbera 450 û 650 pileyî Kelvin de çêdibe û bi rêjeya tansiyonê ve girêdayî ye, ku rasterast ji hêla pîvanên pêvajoyê ve tê bandor kirin. Di heman demê de wan karîbûn mezinahiya devera bandorkirî ya şikestinê û morfolojiya torê bişkînin bi stresên mayî yên herêmî re têkildar bikin.

Lawrence Fellow Bey Vrancken, nivîskarê sereke yê rojnameyê û hevserokê lêkolînerê, ceribandinan sêwirand û pêk anî û di heman demê de piraniya analîzên daneyê jî pêk anî.

Vrancken got, "Min hîpotez kiribû ku dê di şikestina tungstenê de dereng bimîne, lê encam pir ji hêviyên min derbas bûn." "Modela termomekanîkî ji bo hemî çavdêriyên me yên ceribandinê ravek peyda kir, û her du jî têra xwe hûrgulî bûn ku girêdayîbûna rêjeya çenga DBT-ê bigire. Bi vê rêbazê re, me amûrek hêja heye ku em stratejiyên herî bibandor destnîşan bikin da ku şikestina di dema LPBF ya tungsten de ji holê rakin."

Lekolînwanan gotin ku xebat têgihiştinek hûrgulî, bingehîn a bandora parametreyên pêvajoyê û geometrîya helandinê li ser çêbûna şikestinê peyda dike û bandora pêkhatina materyalê û germkirina pêşîn li ser yekbûna strukturî ya parçeyên ku bi tungsten têne çap kirin nîşan dide. Tîm destnîşan kir ku lê zêdekirina hin hêmanên alloyê dikare bibe alîkar ku veguheztina DBT kêm bike û metalê xurt bike, di heman demê de germkirina pêşdibistanê dikare bibe alîkar ku kêmkirina mîkrokêşiyê kêm bike.

Tîm encaman bikar tîne da ku teknîkên heyî yên kêmkirina şikestinan binirxîne, wekî guheztinên pêvajoyê û alloyê. Lêkoleran got, lêgerîn, ligel tespîtên ku ji bo lêkolînê hatine pêşve xistin, dê ji bo armanca dawîn a Laboratoryê ya çapkirina 3-D perçeyên tungstenê yên bê şikestî yên ku dikarin li hawîrdorên tund bisekinin pir girîng bin.

 


Dema şandinê: Îlon-09-2020