研究目的
通过行星式球磨法制备MWCNTs/TC4纳米复合粉末,并研究其特性以实现最佳选择性激光熔化加工,从而通过激光增材制造高性能金属基纳米复合材料。
研究成果
在300转/分钟下球磨4小时是制备用于选择性激光熔化(SLM)的MWCNTs/TC4纳米复合粉末的最佳条件,在MWCNTs均匀分散与良好粉末流动性之间实现了平衡。该制备方法通过激光增材制造制备高性能金属基纳米复合材料具有巨大潜力。
研究不足
该研究的局限性在于,随着球磨时间的增加,纳米复合粉末可能发生严重塑性变形并丧失球形度,这可能会影响选区激光熔化(SLM)加工部件的流动性和质量。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用行星式球磨法将多壁碳纳米管(MWCNTs)分散于TC4粉末中,通过改变球磨时间研究其对粉末特性的影响。
2:样本选择与数据来源:
以气雾化球形Ti6Al4V粉末和MWCNTs为起始原料。
3:实验设备与材料清单:
使用卧式行星球磨机(QM-3SP4)、氧化锆研磨罐、不锈钢研磨球,以及配备YLR-500镱光纤激光器的选择性激光熔化系统。
4:4)、氧化锆研磨罐、不锈钢研磨球,以及配备YLR-500镱光纤激光器的选择性激光熔化系统。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:制备不同球磨时间的MWCNTs/TC4纳米复合粉末,随后通过SLM工艺处理以评估纳米复合粉末质量。
5:数据分析方法:
采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)、激光粒度分析仪和霍尔流速计表征粉末形貌、粒径分布、MWCNTs分散性及流动性,X射线衍射(XRD)用于物相鉴定。
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获取完整内容-
Ti6Al4V powder
TLS Technik GmbH & Co., Germany
Starting material for nanocomposite powder preparation
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Multi-walled carbon nanotubes
Chengdu Organic Chemistry Co., Ltd., China
Reinforcement material for nanocomposite
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Planetary ball mill
QM-3SP4
Nanjing NanDa Instrument Plant, China
Dispersion of MWCNTs into TC4 powder
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Ytterbium fiber laser
YLR-500
IPG Laser GmbH, Germany
Selective laser melting of nanocomposite powder
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