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西安賽隆助力中南大學(xué)增材制造金剛石復(fù)合材料取得新突破

發(fā)布時間:2024年07月29日 16:33:14

    金屬基金剛石復(fù)合材料具有超高硬度、耐磨性、導(dǎo)熱性能好等特點(diǎn),在消費(fèi)電子、航空航天、地質(zhì)勘探、采礦工程等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了廣泛的應(yīng)用。由于其超高硬度和固有脆性,目前研究人員采用激光粉末床熔融(L-PBF)技術(shù)成形過程中存在未熔顆粒、殘余應(yīng)力引發(fā)裂紋、金剛石石墨化等問題,為金屬基金剛石復(fù)合材料的增材制造應(yīng)用帶來較大的挑戰(zhàn)。然而,電子束粉末床熔融(EB-PBF)技術(shù)成形具有真空環(huán)境成形、粉床預(yù)熱溫度高(最高1300℃)、掃描熔化速度快等特點(diǎn),對抑制金剛石石墨化和裂紋形成具有重要的作用。

    近日,中南大學(xué)劉詠教授團(tuán)隊首次采用電子束粉末床熔融技術(shù)成功制備了高密度、綜合性能優(yōu)異的NiCu/金剛石復(fù)合材料,橫向斷裂強(qiáng)度大于500Mpa,磨損率大于150,斷裂韌性10 MPa?m1/2,并采用半定量模型計算出無量綱體積能量密度(DVED)值。優(yōu)化的DVED值提供了普遍適用的范圍,對其他金屬/金剛石復(fù)合材料的PBF-EB制造具有指導(dǎo)性意義。該研究成果“Additive manufacturing of high-quality NiCu/diamond composites through powder bed fusion”發(fā)表在《Additive Manufacturing》上。

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    西安賽隆為該項目研究提供科研型電子束增材設(shè)備支持,幫助團(tuán)隊人員順利地完成了不同要求的試樣制備和設(shè)計驗證任務(wù),為項目表界面形態(tài)、石墨化分析、體積能量密度、機(jī)械性能等研究提供了可靠、便捷、高效的技術(shù)保障。

    近年來,西安賽隆憑借電子束金屬增材制造全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)優(yōu)勢,為科研領(lǐng)域客戶提供設(shè)備、原料、工藝驗證、技術(shù)開發(fā)合作、工程化應(yīng)用、增材制造平臺建設(shè)等一站式服務(wù),幫助科研用戶累計完成40余種新材料研究開發(fā),助力中南大學(xué)、西安交通大學(xué)、華中科技大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等20余家高校、科研機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)科研創(chuàng)新和成果突破,持續(xù)推動金屬3D打印技術(shù)在新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝、新功能的深度融合和應(yīng)用。


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