Влияние параметров импульсного лазерного воздействия на формирование градиента структуры пористых материалов из порошка титана


https://doi.org/10.21122/1683-6065-2018-3-88-94

Полный текст:


Аннотация

Показана возможность селективного лазерного спекания градиентных пористых и компактно-пористых структур поверхностным оплавлением частиц порошка при сохранении твердого ядра, приводящего к образованию межчастичных контактов в присутствии жидкой фазы. Рассмотрено взаимодействие светового потока импульса лазерного излучения с поверхностью частиц порошка при многократном отражении. Показано, что воздействие одиночных импульсов лазерного излучения приводит к образованию спеченных структурных элементов порошкового материала, имеющих диаметр, примерно равный диаметру фокального пятна. Установлены технологические режимы импульсного лазерного воздействия, при которых происходит устойчивое контактообразование частиц порошка титана исследуемых фракционных составов. Экспериментально показана возможность получения порошковых материалов с градиентной структурой путем управления параметрами импульсного лазерного воздействия. Установлено, что точное дозирование тепловой энергии и количества импульсов лазерного излучения позволяет обеспечить минимальную усадку слоев порошка при отсутствии конгломерации частиц, управлять структурными характеристиками и свойствами изделий, сохранять микроструктуру и фазовый состав исходных материалов.


Об авторе

Д. B. Минько
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
г. Минск, пр-т Независимости, 65


Список литературы

1. . Niino M., Hirai T., Watanabe R. The functionally gradient materials // J. Jpn. Soc. Compos. Mater. 1987. Vol. 13. P. 257–264.

2. . Meteinick J. The technology of rapid prototyping. Innovation Summer, 1992. P. 30–32.

3. Hanninen J. Direct metal laser sintering. Advanced Materials & Processes. 2002, v. 160(5), pp. 33–36.

4. . Yasuda Н., Ohnako I., Kaziura H., Nishivaki Y. Fabrication of Metallic Porous Media by Semisolid Processing Using Laser Irradiation // Materials Transactions. 2001. Vol. 42(2). P. 309–315.

5. . Belyavin K. E., Minko D. V., Chivel Yu. A, Pavlenko V. K. New Technology of Selective Laser Sintering. EURO PM2005 Congress and Exhibition. Proceedings. 2–5 October 2005, Prague, Czech Republic, 2005, vol. 2, pp. 171–176.

6. . Белявин К. Е., Минько Д. В., Чивель Ю. А., Павленко В. К. Установка порошковой лазерной стереолитографии и области ее применения // Порошковая металлургия. 2007. Вып. 30. С. 35–43.

7. . Fischer P., Romano V., Weber H. P., Karapatis N. P., Boillat E., Glardon R. Sintering of commercially pure titanium powder with a Nd: YAG laser source // Acta Materialia. 2003. Vol. 51. P. 1651–1662.

8. . Belyavin K. E., Minko D. V., Bykov R. P., Kuznechik O. O. Investigation of influence of Pulse-periodical laser radiation power on stability of liquid-metal contacts between powder Particles during selective laser sintering. Extended Abstracts of 2006 Powder Metallurgy World Congress, September 24–28, 2006. BEXCO, Busan, Korea, 2006, part 1, pp. 518–519.

9. . Белявин К. Е., Минько Д. В., Быков Р. П., Кузнечик О. О. Исследование влияние мощности импульсно-периодического лазерного излучения на устойчивость жидкометаллических контактов между частицами порошка при селективном лазерном спекании // Порошковая металлургия. 2006. Вып. 29. С. 268–272.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Минько Д.B. Влияние параметров импульсного лазерного воздействия на формирование градиента структуры пористых материалов из порошка титана. Литье и металлургия. 2018;(3):88-94. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2018-3-88-94

For citation: Minko D.V. Influence of parameters of impulse laser impact on the formation of the gradient of the structure of porous titanium powder. Litiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY). 2018;(3):88-94. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1683-6065-2018-3-88-94

Просмотров: 184

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1683-6065 (Print)
ISSN 2414-0406 (Online)