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这项研究通过使用研究者新开发的网络Net-AM处理(NAMP)技术/,展示了钛合金3D打印微观结构的天然高抗疲劳性,导致所有测试的金属材料中,Ti的比疲劳强度最高平凉日报:正版资料免费资料大全。除了NAMP技术在实际应用中的重要性之外,这项研究还可以指导未来追求最佳疲劳性能的发展方向:一方面,为了优化印刷工艺,微孔的尺寸应该不断减小;另一方面,为了优化后处理,应进一步细化微观结构。更重要的是,无空隙AM微观结构具有异常高的抗疲劳性,不仅适用于Ti合金,而且可以扩展到其他金属材料系统。这是因为疲劳损伤局部化通常积聚在薄弱区域,而快速凝固产生的超细AM微观结构将有效消除这些区域。总之,这项研究不仅阐明了具有优异抗疲劳性的承重结构所用增材制造金属材料在未来工程领域的巨大潜力,也为当前AM技术提供了一些新的研究方向。

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3D打印,听起来就像是从科幻电影中走出来的技术平凉日报:正版资料免费资料大全。它能够将设计师的创意,从电脑屏幕中“打印”出来,变成实实在在的物体。这就像是拥有了一个能够实现愿望的“神灯”,只不过,这个神灯的咒语是“打印”。

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Rhino 8 已成为探索和开发 3D打印多样化珠宝设计的理想工具平凉日报:正版资料免费资料大全。其通用建模工具提供了一种高度灵活的方式将设计转换为 3D。用户受益于准确的 NURBS 几何建模、变化的实时可视化以及测量质量属性的能力。该平台还提供广泛的培训材料、视频和支持,适合所有技能水平的用户。Rhino 8 评估版适用于 Windows 和 Mac,让设计人员能够亲身体验其功能。

研究者的目标是识别Ti合金中Net-AM微观结构的自然抗疲劳性,这非常具有挑战性,因为目前很难在不损害AM微结构的情况下实现无空隙状态平凉日报:正版资料免费资料大全。问题是,目前AM工艺不能完全去除印刷微孔的存在(图1a左上),即使仔细优化印刷参数,以及进行后处理(如热等静压(HIP))以消除这种微孔,都会降低AM微观结构的独特特征。不仅β-晶粒内的板条变粗,而且独特的分级针状形态变得支离破碎(图1b)。为了实现无空隙AM微观结构,本研究开发了一种精心优化的后处理过程,称为Net-AM(NAMP)技术。基于准原位X射线断层成像(图1a左上和1d左上),消除了“打印”状态下所有危险的未熔合空隙;甚至NAMP处理后重新出现的微孔也被显著抑制。事实上,NAMP技术成功保持了棋盘式PBG的形态和印刷态的超细分级板条(图1d)。有效避免了在PBGBs附近富集的锯齿状α(图1d右下)。在不同的宏观和微观尺度上,印刷态微观结构和NAMP微观结构的总体特征非常相似。具体而言,印刷态具有比NAMP态更细的板条、更多的高弹性模量{0001}取向和更低的Schmid因子分布。因此,可以得出结论,NAMP基本消除了所有不属于原始AM微观结构的缺陷,产生了Net-AM微观结构。

在数百微米到纳米尺度上的颗粒是许多先进应用中无处不在的关键部件,包括生物医学设备,药物输送系统,微电子和能量存储系统,并且在微流体,颗粒系统和磨料中表现出固有的材料适用性平凉日报:正版资料免费资料大全。粒子制造方法本身就需要在速度、可扩展性、几何控制、均匀性和材料特性之间进行权衡。传统的颗粒制造方法从研磨和乳化技术到先进的成型和流动光刻,方法可以分为自下而上或自上而下。自下而上的颗粒制造方法,最好的例子是研磨和研磨、乳化、沉淀、成核生长和自组装技术,可以具有高通量,但导致颗粒颗粒的非均匀性,对形状和均匀性的控制有限。为了解决自底向上方法的几何缺陷,采用了自顶向下的颗粒制造方法,如直接光刻、单步卷对卷软光刻和多步成型。可扩展的颗粒成型方法,如非润湿模板中的颗粒复制(PRINT)和聚合物层的冲压组装(SEAL),结合光刻方法来实现二维(2D)几何控制。

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