ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির ইঞ্জিনিয়ারদের একটি দল ধাতু পিবিএফ সংযোজন উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহারের জন্য সিরামিক ন্যানোফাইবার-রিইনফোর্সড ইনকোনেল 718 উপাদান প্রস্তুত করার জন্য একটি সহজ এবং সস্তা পদ্ধতির প্রতিবেদন করেছে। গবেষণা দল বিশ্বাস করে যে সিরামিক ন্যানোয়ারের সাথে 3D প্রিন্টেড ধাতব গুঁড়োকে শক্তিশালী করার তাদের পদ্ধতিটি আরও অনেক উপকরণ উন্নত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। মহাকাশ এবং শক্তি উৎপাদনে অনেক গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের মূল উপকরণগুলিকে অবশ্যই চরম অবস্থা যেমন উচ্চ তাপমাত্রা এবং প্রসার্য চাপের মতো ব্যর্থতা ছাড়াই সহ্য করতে সক্ষম হতে হবে। অতএব, এমআইটি দ্বারা বিকাশিত এই নতুন শক্তিশালী সুপারঅ্যালয় মহাকাশ সম্ভাবনার মতো চাহিদাপূর্ণ ক্ষেত্রের জন্য বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।
"চরম পরিবেশের জন্য আরও উপযোগী উপকরণগুলি বিকাশ করা আমাদের জন্য সর্বদা একটি জরুরি প্রয়োজন, এবং আমরা বিশ্বাস করি যে এই পদ্ধতির ভবিষ্যতে অন্যান্য উপকরণগুলির জন্য প্রভাব রয়েছে," বলেছেন জু লি, পারমাণবিক প্রকৌশল বিভাগের ব্যাটেল এনার্জি অ্যালায়েন্সের অধ্যাপক এবং এমআইটি বিভাগের অধ্যাপক ম্যাটেরিয়ালস সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং (DMSE)। বিশাল সম্ভাবনা।"
গবেষণাটি ম্যাটেরিয়ালস রিসার্চ ল্যাবরেটরি (MRL) এর লি দ্বারা "ন্যানোকারবাইড এবং সিলিসাইডের ইন-সিটু গঠনের মাধ্যমে সংযোজনযোগ্যভাবে তৈরি ইনকোনেল 718কে শক্তিশালী করা" শিরোনামের একটি গবেষণাপত্রে অ্যাডটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের 5 এপ্রিল সংখ্যায় প্রকাশিত হয়েছিল। তিনি কাগজের তিনজন লেখকের একজন। অন্য দুই সংশ্লিষ্ট লেখক হলেন ম্যাসাচুসেটস আমহার্স্ট বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক চেন ওয়েন এবং ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের অধ্যাপক এ. জন হার্ট।
ছবি
সম্পর্কিত কাগজপত্র লিঙ্ক:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S221486042300091X?via শতাংশ 3Dihub=
ছবি
△ কাগজের ছবির সারাংশ
কাগজটির সহ-প্রথম লেখক হলেন পোস্টডক্স এমরে তেকোলু এবং এমআইটি-এর নিউক্লিয়ার সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং (এনএসই) বিভাগের আলেকজান্ডার ও'ব্রায়েন; আলেকজান্ডার ডি. ও'ব্রায়েন, একজন NSE স্নাতক ছাত্র; এবং ইউমাস আমহার্স্টের লিউ। সুস্থ. অন্য লেখকরা হলেন বাওমিং ওয়াং, এমআইটি-তে একজন DMSE পোস্টডক; ইস্তাম্বুল টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটির সিনা কাভাক; এমআরএল গবেষক ইয়ং ঝাং; DMSE স্নাতক ছাত্র সো ইয়েন কিম; এনএসই স্নাতক ছাত্র ওয়াং শিটং; এবং ইস্তাম্বুল টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটির ডুইগু আগাওগুল্লারি। এই গবেষণাটি এমআইটি এনার্জি ইনিশিয়েটিভ, ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন এবং এআরপিএ-ই এর মাধ্যমে Eni SpA দ্বারা সমর্থিত ছিল।
ছবি
△ গবেষণা পত্রের সহ-প্রথম লেখকরা হলেন (বাম থেকে ডানে): ম্যাসাচুসেটস আমহার্স্ট বিশ্ববিদ্যালয়ের জিয়ান লিউ এবং ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির এমরে তেকোলু এবং আলেকজান্ডার ও'ব্রায়েন৷
ভাল কর্মক্ষমতা
গবেষণা দলের পদ্ধতিটি ইনকোনেল 718 উপাদানের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে, একটি জনপ্রিয় "সুপারঅ্যালয়" যা সংযোজন উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যা 700 ডিগ্রি সেলসিয়াস (প্রায় 1,300 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর মতো চরম পরিস্থিতি সহ্য করতে হয়। দলটি লিখেছে যে তারা অল্প পরিমাণে সিরামিক ন্যানোফাইবার দিয়ে বাণিজ্যিক ইনকোনেল 718 পাউডার গ্রাউন্ড করে, যার ফলে ইনকোনেল কণাগুলির পৃষ্ঠে ন্যানোসেরামিকগুলির একটি অভিন্ন আবরণ তৈরি হয়।
ফলস্বরূপ পাউডারটি লেজার পাউডার বেড ফিউশন দ্বারা অংশ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। গবেষকরা দেখেছেন যে নতুন পাউডার দিয়ে তৈরি অংশগুলিতে শুধুমাত্র Inconel718 দিয়ে তৈরি অংশগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম ছিদ্র এবং ফাটল রয়েছে। এবং এটি, ঘুরে, অংশগুলির শক্তি বৃদ্ধি করে, যা অন্যান্য অনেক সুবিধাও অফার করে। উদাহরণস্বরূপ, এগুলি আরও নমনীয়, বা প্রসারিতযোগ্য এবং বিকিরণ এবং উচ্চ-তাপমাত্রার লোডের জন্য ভাল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
"এছাড়া, শক্তিশালীকরণ প্রক্রিয়া নিজেই সস্তা এবং বিদ্যমান 3D প্রিন্টারগুলির সাথে কাজ করে। শুধু আমাদের পাউডার ব্যবহার করুন এবং আপনি আরও ভাল কর্মক্ষমতা পাবেন," লি বলেছেন।
হংকংয়ের চীনা বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন সহকারী অধ্যাপক জু সং, যিনি এই কাজের সাথে জড়িত ছিলেন না, মন্তব্য করেছেন: "এই গবেষণাপত্রে, লেখকরা সিরামিক ন্যানোফাইবার দ্বারা শক্তিশালী নিকেল-ভিত্তিক খাদ 718 ধাতব ম্যাট্রিক্স কম্পোজিটগুলি মুদ্রণের জন্য একটি নতুন পদ্ধতির প্রস্তাব করেছেন৷ লেজার গলানোর প্রক্রিয়া প্ররোচিত করে সিরামিকের ইন-সিটু দ্রবীভূতকরণ Inconel718-এর তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং শক্তি বাড়ায়। উপরন্তু, ইন-সিটু শক্তিশালীকরণ শস্যের আকারকে হ্রাস করে এবং ত্রুটিগুলি দূর করে। ভবিষ্যতের ধাতব অ্যালয়গুলির 3D প্রিন্টিং, যার মধ্যে উচ্চ পরিবর্তন সহ -রিফ্লেক্টিভিটি কপার এবং সুপারঅ্যালয় ফ্র্যাকচার ইনহিবিশন, সবাই এই প্রযুক্তি থেকে স্পষ্টভাবে উপকৃত হতে পারে।"
ছবি
△ ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির একটি গবেষণা দল মহাকাশ এবং পারমাণবিক শক্তি উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য মূল শক্তিবৃদ্ধি উপকরণ প্রস্তুত করার জন্য একটি সহজ এবং সস্তা পদ্ধতির প্রতিবেদন করেছে। এই ফটোতে মুদ্রিত সাবস্ট্রেটের "বিভার" এবং অন্যান্য আকারগুলি নতুন প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল। ছবির ক্রেডিট: আলেকজান্ডার ও'ব্রায়েন
বিশাল নতুন স্থান
প্রফেসর লি বলেছেন: "এই কাজটি খাদ নকশার জন্য একটি বিশাল নতুন স্থান উন্মুক্ত করতে পারে, কারণ আল্ট্রাথিন 3D প্রিন্টেড ধাতব খাদ স্তরগুলি প্রচলিত গলিত দৃঢ়করণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে তৈরি বাল্ক উপাদানগুলির তুলনায় অনেক দ্রুত শীতল করা যেতে পারে। তাই, রাসায়নিক সংমিশ্রণের অনেক নিয়ম যা কাস্টিং-এ প্রয়োগ করা এই ধরনের 3D প্রিন্টিং-এর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য বলে মনে হয় না। তাই আমাদের কাছে সিরামিকের বেস ধাতু যোগ করার জন্য অনেক বড় কম্পোজিশনাল স্পেস আছে।"
গবেষণা পত্রের অন্যতম প্রধান লেখক Emre Tekoğlu যোগ করেছেন: "এই রচনাটি আমাদের ডিজাইন করা প্রথমগুলির মধ্যে একটি, তাই বাস্তব জীবনে এই ফলাফলগুলি অর্জন করা খুবই উত্তেজনাপূর্ণ৷ অনুসন্ধানের জন্য এখনও অনেক জায়গা রয়েছে৷ আমরা অন্বেষণ চালিয়ে যাব নতুন ইনকোনেল কম্পোজিট ফর্মুলেশন অবশেষে এমন উপাদানগুলির বিকাশের দিকে পরিচালিত করেছে যা আরও চরম পরিবেশ সহ্য করতে পারে।"
আরেকজন প্রধান লেখক, আলেকজান্ডার ও'ব্রায়েন, উপসংহারে বলেছেন: "3D প্রিন্টিং দ্বারা সক্ষম করা নির্ভুলতা এবং স্কেলেবিলিটি ম্যাটেরিয়াল ডিজাইনের জন্য সম্ভাবনার নতুন জগৎ উন্মুক্ত করে৷ এখানে আমাদের ফলাফলগুলি একটি প্রক্রিয়ার একটি উত্তেজনাপূর্ণ প্রাথমিক পদক্ষেপ যা নিশ্চিতভাবে একটি বড় প্রভাব ফেলবে৷ ভবিষ্যতের পারমাণবিক, মহাকাশ এবং সমস্ত শক্তি উৎপাদনের নকশা।
