在激光辅助增材制造工艺中生产的金属基板-沉积物接口上的组合配置文件
László Péter1, Szilvia Kugler2, Tamás Kolonits2
1HUN-REN Wigner Research Centre for Physics, P.O. Box 49, H-1525 Budapest, Hungary.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 13, 2024
概括
这项研究揭示了激光辅助增材制造中使用能量分散光谱学 (EDS) 的不对称成分配置. 一个新的数学模型解释了这种变化,适用于各种金属对和已发表的数据.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 金工业是金工业的一个方面.
背景情况:
- 激光辅助增材制造 (LAAM) 涉及将金属层沉积在基板上.
- 了解基质-沉积界面中的元素分布对于材料特性至关重要.
- 之前的研究已经发现了组成的变化,但缺乏定量模型.
研究的目的:
- 为了研究由LAAM生产的基板-沉积金属对的组成概况.
- 开发一个数学模型来描述观察到的不对称的组成形状.
- 为了验证模型在不同材料组合中的一般相关性.
主要方法:
- 使用能量分散光谱 (EDS) 来分析LAAM样本的横截面元素组成.
- 系统地扫描从基板到沉积物中的组成概况.
- 开发了一个基于混合区自发均化的数学模型.
主要成果:
- 在EDS分析中,各种基板-沉积金属对中发现了不对称的组成概况.
- 观察到一种明显的突然组成变化的模式,其次是缓慢的衰变.
- 开发的数学模型量化地描述了观察到的组成概况.
结论:
- 在LAAM中,不对称的成分概况是一个常见的现象,由自发同质化解释.
- 拟议的数学模型为预测组成变化的定量工具提供了定量工具.
- 构成变化是观察到物理性质 (如硬度) 变化的可能根本原因.
