Fabrication Additive d’un Acier
Fabrication Additive d’un acier bien meilleur à l’aide de Techniques de Rayons X Synchrotron. La fabrication additive laser, une forme d’impression 3D qui accumule des pièces couche par couche en faisant fondre et en resolidifiant des poudres d’acier, a inauguré une renaissance pour les chercheurs qui découvrent exactement comment concevoir des matériaux architecturaux distincts.
Une nouvelle étude menée par des scientifiques du Stony Creek College met en lumière le lien entre les habitudes de détérioration et la structure des matériaux sous-jacents dans l’acier inoxydable 316 L fabriqué par additif au laser, un métal résistant à la détérioration largement utilisé dans les applications navales. En utilisant des stratégies de rayons X synchrotron multimodales, le groupe a exposé de nouvelles connexions entre les critères d’impression et l’état problématique du matériau. Cela permet aux scientifiques de tracer des chemins pour concevoir un alliage publié encore mieux résistant à la détérioration.
Fabrication Additive d’un Acier: l’Additive Production
Les recherches, publiées dans le numéro de novembre d’Additive Production, peuvent permettre de fabriquer un acier inoxydable très résistant à la corrosion en fabriquant ses problèmes à l’échelle nanométrique. La recherche a également montré que les techniques synchrotron multimodales deviennent des dispositifs essentiels pour établir des relations entre le processus d’impression. La structure sous-jacente du matériau et son efficacité comprise.
« L’objectif principal de notre étude était de comprendre les habitudes de corrosion de l’acier inoxydable 316 L produit de manière additive dans le contexte des problèmes microstructuraux résultant des taux de solidification rapides inhérents à ce processus d’impression 3D ». Décrit Jason Trelewicz, Ph. D., auteur correspondant et professeur agrégé de recherche scientifique et d’ingénierie des matériaux à l’Université de conception et des sciences appliquées. Et, aussi à l’Institute for Advanced Computational Scientific Research. « Nous montrons que, bien que la rouille de surface constante du 316 L publié ressemble à un alliage 316 L conventionnel. Le matériau imprimé affiche une sensibilité accrue aux piqûres, en particulier dans les exemples avec la plus grande densité de problèmes découverte à partir de nos mesures synchrotron. »
Les expériences de rayons X synchrotron
L’équipe, composée de chercheurs et de stagiaires du groupe de l’enseignant Trelewicz, du laboratoire de microstructures d’ingénierie et d’effets de rayonnement, en collaboration avec les partenaires du laboratoire de recherche nationale de Brookhaven, a alors mené les expériences de rayons X synchrotron au National Synchrotron Light II (NSLS-II) de Brookhaven. Les échantillons 316 L ont ainsi été imprimés à la Pennsylvania State University par le professeur partenaire Guha Manogharan. L’équipe a enfin effectué une microscopie électronique corrélative au Center for Functional Nanomaterials (CFN) de Brookhaven et des dimensions de détérioration exécutées à l’Université de Stony Brook.
Au-delà de la croissance de nouveaux matériaux fabriqués de manière additive. Trelewicz affirme alors que les résultats mettent en évidence la fonction essentielle corrélative que les dimensions de la microscopie électronique. Et, aussi des rayons X synchrotron peuvent jouer dans la construction d’une image détaillée des motifs microstructuraux moyens en volume dans les tissus établis par la fabrication additive au laser.
Publié à l’origine par : news.stonybrook.edu
Référence: David J. Sprouster et al, Dislocation microstructure and its influence on corrosion behavior in laser additively manufactured 316L stainless steel, Additive Manufacturing (2021). DOI: 10.1016/j.addma.2021.102263
