使用貝塞爾光束提升金屬3D打印技術
為了解決金屬3D打印中的孔隙和缺陷問題,美國勞倫斯—利弗莫爾國家實驗室(LLNL)的研究人員試驗了被稱為貝塞爾光束的奇特光學光束形狀。他們發現這種光束具有自我修正和非衍射性,并減少了孔隙形成和“鍵合”的出現,而高斯光束的使用加劇了孔隙的誘發現象。
基于激光的3D打印技術極大擴展了設計的復雜性,但傳統用于金屬打印的激光束可能導致產品缺陷和機械性能不佳。為解決這一問題,LLNL研究人員探索在高功率激光打印中將常用的高斯光束替換成別的光束。研究人員表示,利用貝塞爾光束可將能量配置在遠離中心的位置,即可主動設計熱曲線并減少熱梯度,以優化微觀結構的形成,從而獲得更精細的器件和更光滑的表面。貝塞爾光束大幅擴展了激光掃描的參數空間,實現了理想的熔池形狀:既不會太淺,也不會出現鍵合現象。貝塞爾光束由于其非衍射特性,可提供更大的聚焦深度。(科技部)
科研人員研發鎂合金抗腐蝕新工藝
俄羅斯國家科學院西伯利亞分院強電研究所、托木斯克科學中心科研人員與米蘭理工大學合作,利用電子束對鎂合金表面進行處理,能將鎂合金耐腐蝕性提升數倍。
據科研人員介紹,鎂合金在航天和交通工業等領域應用廣泛。但其耐磨損和耐腐蝕性較差。例如使用比較廣泛的鎂鋁合金,含有90%的鎂、6%~8%的鋁和其他金屬元素。合金的結構呈異質狀,表面可檢測到金屬間相,容易受到外部腐蝕影響?!?br>