Spręsdamas mįslingą keistai gražių, sūkurinių struktūrų reiškinį, gali pagerėti šalto purškimo efektyvumas

Viršutinėse dalyse buvo dvi išpjovos, kad būtų lengviau pasiekti aukštesnius raumenis, o apatinėse – dvi išpjovos, kad būtų lengviau patekti į aukštesnes juostas (EBSD). Kreditas: Dublino Trejybės koledžas

Tarptautinė tyrėjų komanda išsprendė mįslingą reiškinį, kai stebėtinai gražios sūkurinės struktūros pasirodo tarp medžiagų, dedamų į inžinerinius komponentus, naudojamus daugelyje parametrų, pradedant erdvėlaiviais ir baigiant buities reikmenimis bei kasdienėmis transporto priemonėmis.

Šis atradimas galiausiai galėtų pagerinti atsarginio šalto purškimo (AC) atsarginių procesų, iš kurių susidaro šios struktūros, efektyvumą. Finansiniu požiūriu tai nėra būtina ar funkcionalu, atsižvelgiant į tai, kad kai kurios CS sukurtos medžiagos buvo išstumtos iš pasienio zonos.

Šis atradimas yra ant tarptautinio žurnalo viršelio. Medžiagų dizainas

Šaltasis purkštuvas (CS) – diegimo efektyvumas (DE)

CS leidžia ant pagrindinės medžiagos išlieti dangas, dažniausiai metalines. Ši technika yra labai naudinga, nes nereikia inžinierių pasiekti medžiagos lydymosi temperatūros, kad būtų galima derinti dangas ir pagrindus.

Tipiškas žmogaus (arba metalo miltelių) skersmuo, žmogaus plauko dydžio dalelės, virš greitojo greičio išmetamas per greitėjančias dujas į substrato paviršių.

Šiame procese svarbiausia yra plastinė deformacija. kiekviena maža dalelė deformuojama smūgio metu և stimuliuoja sudėtingą jungimosi procesą, kurio rezultatas yra pagrindo ing dalelių sukibimas susiformavus pirmajam nuosėdų sluoksniui.

Tačiau ne visos dalelės prilimpa. Paskirties vietos efektyvumas (DE) nustato indėlių ir grąžos santykį. Pavyzdžiui, 50% DE reiškia, kad tik 50% gaunamų srautų dalelių laikosi aprėpties zonos.

Proceso neefektyvumas yra rimta kliūtis, turint omenyje, kad tai yra brangi technika, todėl efektyvumo didinimas (և sąnaudų mažinimas) yra pagrindinis tyrimų tikslas.

Į sūkurį panašios struktūros

Gana ilgą laiką inžinieriai žiūrėjo į keistas sūkurines konstrukcijas sąsajoje, tarp dangų ir pamatų. Jie yra daug mažesni nei dėlionės dalelės. Kas jie yra ir kaip jie atsiranda?

Be to, šios struktūros ne visada pasirodo; kai jos atsiranda, jos rodomos gana atsitiktinai.

Dublino Trejybės koledžo inžinerijos docentas Rocco Lupo dirbo su ekspertais Kinijoje, JAV ir Čekijos Respublikoje և artimais Išplėstinės Trejybės mikroskopų laboratorijos (AML) bendražygiais, kad išspręstų galvosūkį.

Jis pasakė:

“Mes nustatėme, kad sąsajos sūkuriai susidaro tik tada, kai CS procesas neveikia labai gerai, taigi jų DE vertės yra mažos. Mažo montavimo efektyvumo sąlygomis dauguma purškiamų dalelių atsispindi po jų smūgio. Sukėlęs stiprų plastinį pirmojo sluoksnio սա substrato pagrindo deformavimą, tai sukelia „plaktuko efektą“, dėl kurio susidaro tornadai.

“Šis susidarymas priklauso nuo dangos-pagrindo medžiagos sudėties, kur dangos medžiagos turi būti pakankamai didelio tankio, kad generuotų pakankamai energijos, kad būtų sukurta didelė plastinė pirmosios dangos – pagrindo – deformacija.” Be to, pagrindinė medžiaga negali būti per sunku prasiskverbti į plastinę deformaciją.

“Galbūt mūsų atradimas galėtų padėti pagerinti sukibimą tarp difuzinių purškiamų dangų” pagrindų “.” Norint tuo pasinaudoti, išlaikant pagrįstą proceso ekonomiškumą, pirmiausia buvo galima sukurti mišinio sąsają, nusistovėjus ties mažu DE, po to dangos gamyba naudojant optimizuotus apdorojimo parametrus.

Trejybės inžinerijos mokyklos docentas Shuo Yinas, kuris yra pirmasis darbo autorius, vyriausiasis šio darbo mokslininkas, pridūrė:

„Tai buvo didžiulės drausmės pastangos, šiek tiek nušviečiančios reiškinį, kuris kurį laiką glumino bendruomenę. CS procesas neveikia lydant žaliavą, o tai yra naudinga, nes tai reiškia, kad jie apsiriboja ne terminio poveikio zonomis, mikrostruktūriniais pokyčiais ar rūpesčiais dėl galutinio produkto.

„Nepaisant pažangos, CS vis dar kuriama, todėl dalis mūsų darbo yra nukreipta į nuosėdų našumo, dangos kokybės ir pagrindo tvirtumo stiprinimo gerinimą. Tikimės, kad šis atradimas atvers duris toliau tobulinti tą frontą “.

Nuoroda. Shuo Yin, Jan Cizek, Jan Cupera, Mostafa Hassani, Xiaotao Luo, Richard Jenkins, Yingchun Xie, Wenya Li ir RoccoLupoi, 2020 m. Gruodžio 30 d. Medžiagų dizainas,
DOI: 10.1016 / j.matdes.2020.109444:

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pasiutligė neužkrėstų smegenų, tačiau vis tiek kenčia nuo stiprių nervų pažeidimų.

Koronavirusas II su sunkiais kvėpavimo takų simptomais, Virusas, sukeliantis COVID 19Vargu ar jis bus tiesiogiai perduodamas į smegenis, tačiau vis tiek gali sukelti sisteminę...

Mokslas yra paprastas. Kas yra kvantinis skaičiavimas?

Nuo JAV energetikos departamentas 2021 m. Balandžio 21 d Lawrence'o Berkeley nacionalinė laboratorija DOE naudoja pažangią aušinimo sistemą - uolekčių, kad kvantinių kompiuterių širdis būtų pakankamai...

Kaip paukštis kvėpuoja geriau? Tyrėjų išvados

Apytikslis „apvalios viščiuko“ su paukščio plaučiais skaičius parodė, kad įkvėpus oro judėjimas pirmyn ir atgal. Kaip iškvėpimai (mėlynos rodyklės) ir iškvėpimai (raudoni) sukelia...

Kalnų gorilos gali naudoti krūtinę, kad perduotų informaciją apie save

Vyriškos gorilos krūtis muša. Autoriai: Jordi Galbany / Diano Fossey Gorilla fondas Skrynios, nukentėjusios nuo kalnų gorilų, kurios greitai muša krūtinę rankomis, kad skambėtų...

Paprastas mokslas: kas yra biokuras?

Parengta JAV energetikos departamentas 2021 m. Balandžio 20 d Mokslininkai fermentavo mieles, kad iš augalų cukrus virstų biodyzelinu. Kreditas: Nuotrauka mandagumo Stephanopoulos Lab Saulės, vėjo ir...

Newsletter

Subscribe to stay updated.