27 مه 2024 -توسط گرگ کانینگهام، آزمایشگاه ملی اوک ریج اعتبار: Michaela Bluedorn/ORNL، وزارت انرژی ایالات متحده
محققان ORNL از تولید افزودنی پرتو الکترونی برای چاپ سه بعدی اولین قطعات تنگستن پیچیده و بدون نقص با هندسه های پیچیده استفاده کردند. تحقیقات در تأسیسات نمایشی ساخت DOE در ORNL انجام شد MDF که توسط دفتر فناوریهای ساخت و مواد پیشرفته DOE پشتیبانی میشود، یک کنسرسیوم سراسری متشکل از همکارانی است که برای نوآوری، الهام بخشیدن و تسریع تحول در تولید ایالات متحده تلاش میکنند.
محققان در آزمایشگاه ملی Oak Ridge از تولید افزودنی برای تولید اولین قطعات پیچیده تنگستن بدون نقص برای استفاده در محیطهای شدید استفاده کردند. این دستاورد می تواند پیامدهای مثبتی برای فناوری های انرژی پاک مانند انرژی همجوشی داشته باشد.
تنگستن بالاترین نقطه ذوب را در بین هر فلزی دارد و برای راکتورهای همجوشی که دمای پلاسما از 180 میلیون درجه فارنهایت فراتر می رود، ایده آل است. در مقایسه، مرکز خورشید حدود 27 میلیون درجه فارنهایت است.
تنگستن در شکل خالص خود در دمای اتاق شکننده است و به راحتی خرد می شود. برای مقابله با این، محققان ORNL یک چاپگر سه بعدی پرتو الکترونی ساختند تا تنگستن را لایه به لایه در اشکال سه بعدی دقیق رسوب دهد. این فناوری از جریانی با هدایت مغناطیسی ذرات در یک محفظه با خلاء بالا برای ذوب و اتصال پودر فلز به یک جسم فلزی جامد استفاده می کند. محیط خلاء آلودگی مواد خارجی و تشکیل تنش پسماند را کاهش می دهد.
مایکل کرکا از ORNL گفت: «تولید افزودنی پرتو الکترونی برای پردازش هندسههای پیچیده تنگستن امیدوارکننده است. این یک گام مهم برای گسترش استفاده از فلزات مقاوم در برابر دما در منابع انرژی است که از آینده ای پایدار و بدون کربن پشتیبانی می کند.