Jul 15, 2022 Остави поруку

Потешкоће у 3Д штампању легура бакра и фактори који утичу на стопе апсорпције ласера ​​2 (2)

Фактори који утичу на ласерску апсорпцију бакарног праха.


1.Утицај величине честица


Рефлексија три различите дистрибуције величине честица чистог бакарног праха за различите ласере приказана је на слици испод, што показује да се рефлексија бакарног праха за ласер повећава са таласном дужином, посебно у опсегу таласних дужина изнад 550нм, рефлексија бакарног праха јер ласер брзо расте, што је главни разлог зашто је теже формирати бакарне делове помоћу СЛМ упркос доброј термогености 1046нм ИР ласера. Апсорпција ласера ​​таласне дужине 1064нм била је 21,8 процената за чисти бакарни прах у опсегу од {{5 }} µм, 22 процента у опсегу од 15-53 µм и 39,4 процента у опсегу од 5-35 µм.


2

Слика Рефлексија чистог бакарног праха са три дистрибуције величине честица за различите таласне дужине ласера ​​и рефлексију ласера ​​на 1064нм


На брзину ласерске апсорпције металног праха утичу различити фактори, поред природе самог материјала праха, али и боје праха, температуре, квалитета површине честица, упадног угла ласера ​​и других фактора. Промене у величини честица изазване бојом праха бакра и рефлексијом ласера ​​између честица праха су се промениле, што су честице праха мање, што је боја праха тамнија, што је мања величина честица праха у одређеном опсегу, већа је стопа апсорпције таласне дужине од 1064 нм ласер. Што је мања величина честица металног праха, више пута ће се ласер рефлектовати између праха, индиректно повећавајући брзину апсорпције праха у ласер.

 

2. Ефекат легирања


Ласерска рефлексија Цу{{0}}.8 теж. процената Цр праха је тестирана и упоређена са ласерском апсорпцијом праха чистог бакра. Рефлексија ласера ​​​​Цу-0.8 тежинских процената Цр праха на 1064 нм била је 69,5 процената, што је било ниже од рефлексије ласера ​​​​чистог бакарног праха са истом расподелом величине честица, али и даље веће од рефлексије ласера ​​​​{ {7}}ум чисти бакар у праху, као што је приказано на слици испод. Експериментално је показано да Цр има већу вредност апсорпције светлости у поређењу са Цу, а чврсти раствор Цр елемента у изобличењу Цу решетке такође утиче на брзину апсорпције ласера, тако да у истом опсегу величине честица од 15-53ум, због уз додатак 0,8 теж. процента Цр елемента, стопа ласерске апсорпције Цу-0.8 теж. процената Цр праха је већа од оне чистог Цу праха на 1064 нм, Цу -0. 8 теж. процената Цр праха има стопа апсорпције ласера ​​од 30,5 процената на 1064 нм, док је вредност 22 процента за 15-53ум чисти бакарни прах.


 3

Ласерска рефлексија Цу-0.8 теж. процента Цр на различитим таласним дужинама и апсорпција ласера ​​на 1064 нм



3. Ефекат модификације површине


Нано ТиЦ је црни вискозни прах са малом величином честица, великом специфичном површином и високом површинском активношћу, који се обично додаје металној матрици као фаза побољшања ради побољшања својстава материјала. Стопа апсорпције ласера ​​на 1064 нм је и даље чак 96,7 процената. Брзина ласерске апсорпције бакра и праха легуре бакра биће побољшана модификацијом површине нано-ТиЦ-а.


4

Рефлексија нано-ТиЦ на различите таласне дужине ласера ​​и на 1064 нм


Нано-ТиЦ је премазан на површини бакарног праха кугличним млевењем, а 0.05 процената, 0.1 процената, 0.2 процената, { {9}}.3 процента, 0,4 процента масеног удела нано-ТиЦ додато је у три врсте праха чистог бакра са дистрибуцијом величине честица и ласерска рефлексија сваког праха је тестирана УВ-3600Плус УВ спектрофотометром. Са доње слике се може видети да додавање нано-ТиЦ значајно смањује ласерску рефлексију чистог бакарног праха, а рефлективност ласера ​​постаје све мања са повећањем садржаја нано-ТиЦ у редовном смањењу градијента. ТиЦ нано величине је равномерно обложен на површини бакарног праха кугличним млевењем, који покрива оригинални метални сјај бакарног праха, и заједно са високом стопом апсорпције ласера ​​од самог нано-ТиЦ-а, значајно смањује рефлективност ласера бакарни прах.


 5

6

7

Рефлексија три чиста бакарна праха са различитим масеним уделима нано-ТиЦ додатих различитим таласним дужинама ласерске светлости. (а:5-35ум, б:15-53ум, в:40-160ум)


4. Ефекат легирања и модификације површине

 

Рефлексија ласера ​​​​Цу{{0}}.8 тежинских процената Цр праха са различитим масеним уделом нано-ТиЦ додатог на различитим таласним дужинама је приказана испод. Када су таласне дужине исте, ласерска рефлексија бакарног праха се смањује како масени удео доданог нано-ТиЦ расте, а ласерска апсорпција праха је 67,3 процената када је масени удео додатог нано-ТиЦ 0,4 тежинских процената. Резултат теста је да површинско легирање плус модификација површине и даље може ефикасно смањити брзину ласерске апсорпције праха, што такође даје идеју за побољшање стопе ласерске апсорпције праха легуре.


8

Рефлексија праха Цу-0.8 теж.% Цр са различитим масеним уделима ТиЦ додатим различитим таласним дужинама ласерске светлости

 

5. Оксидациони третман


Рефлексија ласера ​​три чиста бакарна праха и праха легуре Цу-0.8 теж. процента Цр је загрејана на 50 степени, 150 степени, 250 степени, 350 степени и држана 5 минута у корундном лончићу и тестирана на собној температури (РТ ) и после оксидационог третмана итд. Рефлексија ласера ​​је приказана испод. Ласерска апсорпција три чиста бакарна праха под условима од 50 степени и 150 степени и држање 5 минута има малу промену у поређењу са ласерском апсорбанцијом неоксидисаног праха. Када је температура повећана на 250 степени и држана 5 мин, ласерска рефлексивност праха се значајно смањила и достигла максималну вредност на 350 степени и држала се 5 мин. Стопе ласерске апсорпције три праха чиста бакра биле су 61,7 процената, 68,3 процената и 64,8 процената за 5-35ум, 15-53ум и 40-160ум на 350 степени и држане 5 минута, респективно. . Стопе апсорпције ласера ​​Цу{25}}.8 теж. процената Цр прахова су порасле са 30,5 процената на 41,2 процената и 42,3 процената након оксидације на 50 степени и 150 степени, респективно, и порасле на 76,9 процената и 77,4 процената након оксидације на 250 степени и 350 степени, респективно, у поређењу са чистим бакарним прахом са истом расподелом величине честица.


9

Рефлексија ласера ​​на различитим таласним дужинама за различите прахове који се држе на 50 степени, 150 степени, 250 степени, 350 степени у трајању од 5 минута (а:5-35ум, б:15-53ум, ц:40-160 ум, д: Цу-0.8 теж. процената Цр)


Закључак


Постоји много приступа за побољшање брзине ласерске апсорпције металног праха, али на основу побољшања брзине ласерске апсорпције праха, да ли може да обезбеди квалитет формираних делова треба експериментисати да би се проверило. На пример, што је мања величина честица праха, то је већа брзина ласерске апсорпције, али то не значи да је мања величина честица металног праха то боље, јер је одабрана опрема за ласерско топљење одређена дебљина праха за полагање, величина честица праха мање од минималне дебљине опреме неће моћи правилно да положи прах, тако да одговарајућа величина честица не може само да гледа на брзину апсорпције ласера; За методе легирања и модификације површине, постојеће легуре бакра имају зреле системе, а ефекат додавања елемената у траговима на квалитет формираних делова захтева експерименталну проверу. Метода површинске оксидације ефикасно смањује рефлективност бакарног праха на ласер, али за прах за производњу металних адитива, што је мањи садржај кисеоника у праху, што је мања површинска активност, то је бољи ефекат топљења и већа је густина формирања, иако повећање садржаја кисеоника доводи до смањења рефлексивности ласера ​​праха, али садржај кисеоника у праху треба контролисати у разумном опсегу.


Библиографија: „Студија о стопи ласерске апсорпције бакра и праха легуре бакра и његовог ласерског топљења и формирања у одабраној области“, Схен Јибиао, Универзитет науке и технологије у Кунмингу



Ако желите да сазнате више информација о МРЈ-Ласеру, посетите:

Машина за ласерско чишћење:хттпс://ввв.мрј-ласерцлеан.цом/ласер-цлеанинг-мацхине/

Машина за ласерско обележавање:хттпс://ввв.мрј-ласерцлеан.цом/ласер-маркинг-мацхине/

Машина за ласерско заваривање:хттпс://ввв.мрј-ласерцлеан.цом/ласер-велдинг-мацхине/


Pošalji upit

whatsapp

Telefon

E-pošta

Istraga