Усовершенствованное формирование лазерного луча для объемного металлического стекла в аддитивном производстве

27.03.2024 От admin 0

Исследователи из Швейцарского центра перспективных производств и Montanuniversität Leoben разработали средства усовершенствованного формирования лазерного луча для аддитивного производства объемного металлического стекла (BMG). Их исследование, подробно описанное в Advanced Functional Materials, объясняет изготовление почти полностью аморфных, плотных образцов BMG с использованием профилированных лазерных лучей, улучшающих механические свойства.

Advanced Laser Beam Shaping for Bulk Metallic Glass in Additive Manufacturing

Распределение плотности энергии и геометрия ванны расплава для гауссова луча (a) в форме луча (b). (Изображение предоставлено: С. Хадибейком и др.)

BMG обладают исключительными физическими и механическими характеристиками, идеально подходящими для различных применений. Однако современные методы АМ с неоптимальным распределением энергии приводят к механическим несоответствиям из-за структурной релаксации и частичной кристаллизации. Команда решила эту проблему с помощью технологии настраиваемого формирования луча.

Их подход создавал неглубокие, широкие бассейны плавления, контролируя тепловую историю для улучшения аморфности и омоложения. Это способствовало повышению подвижности атомов, образованию полос сдвига и, как следствие, механической прочности и пластичности.

Исследование показывает, что технология гибкого формирования луча превосходит стандартные методы AM, хотя механическое поведение отличается от исходного состояния, что требует дальнейших исследований. Кроме того, формирование луча произвольной формы может произвести революцию в процессах PBF-LB, обеспечивая плавную интеграцию с машинным обучением и более быструю оптимизацию для новых материалов.

Усовершенствованная технология формирования лазерного луча представляет собой значительный прогресс в области АМ BMG, предлагая улучшенные механические свойства и потенциал для будущей оптимизации процесса.

<стр>Вы можете прочитать исследовательскую статью под названием «Контроль за стеклообразным состоянием в целях структурного и механического улучшения: аддитивное производство объемного металлического стекла с использованием передовой технологии формирования лазерного луча» по этой ссылке.