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适应的3D打印技术产生部分磁性物体

2021-11-24 14:55:36   编辑:别仪影   来源:
导读 如果您只想3D 打印仅在某些区域具有磁性的物体,您通常必须用不同的金属打印两个单独的物品,然后将它们连接在一起。然而,对现有技术的新

如果您只想3D 打印仅在某些区域具有磁性的物体,您通常必须用不同的金属打印两个单独的物品,然后将它们连接在一起。然而,对现有技术的新尝试允许打印具有梯度磁性质量的单个物体。

该工艺是由俄罗斯斯科尔科沃科学技术研究所牵头的一个财团开发的。它基于一种成熟的 3D 打印方法,称为定向能量沉积,其中使用激光等热源熔化从喷嘴分配的金属粉末。

通常,金属粉末的类型在整个打印作业中保持不变。然而,使用 InssTek MX-1000 3D 打印机,研究人员能够首先分配由一种金属制成的粉末,然后逐渐将其与另一种金属粉末混合,直到最终仅分配另一种金属。

这两种金属都是合金,第一种是铝青铜(铜、铝和铁),第二种是船用级不锈钢(主要是铁、铬和镍)。有趣的是,它们本身都没有磁性,因为它们不会被永久磁性金属吸引。

然而,当它们混合在一起时,所得的混合合金表现出“软铁磁”特性。这意味着虽然它本身不是永久磁性的,但它坚持“硬铁磁性”金属。软铁磁效应在打印物体的中间最强,其中铝青铜和海洋级不锈钢以 50/50 的比例混合,然后随着一种金属或另一种金属变得突出,向末端逐渐变细。

“梯度软磁合金可以应用于机械工程,例如电机,”首席研究员 Stanislav Evlashin 说。“我们的研究结果表明,定向能量沉积不仅是 3D 打印梯度材料的一种方式,也是一种发现新合金的方式。除此之外,该技术非常高效,甚至适用于快速制造大型零件。”

最近在《材料加工技术杂志》上发表了一篇关于该研究的论文,其中还包括来自俄罗斯圣彼得堡国立海洋技术大学、国家研究中心库尔恰托夫研究所和别尔哥罗德国立大学的科学家。

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