初始相对密度对Al粉末液相烧结行为的影响使用Al-Cu欧性合金辅助:使用断层和显微镜的实地观测
Ryotaro Kusunoki1, Erika Matsumoto1, Takeshi Higaki1
1Department of Materials Process Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya 464-8603, Japan.
Materials (Basel, Switzerland)
|December 31, 2025
概括
液相烧结辅助粉用于粘合剂喷射添加剂制造. 最初的绿色体密度对最终密度的影响最小,尽管较高的密度可能会保留毛孔.
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
- 粉末金 粉末金是什么
背景情况:
- (Al) 粉末的低烧结能力挑战了粘合剂喷射 (BJT) 增材制造.
- 液相烧结 (LPS) 使用Al-Cu欧合金为Al粉末烧结提供了一个潜在的解决方案.
研究的目的:
- 研究初始绿色体的相对密度对BJT生产的Al部件的最终相对密度的影响.
- 确定LPS对于BJT添加剂制造中的Al粉的适用性.
主要方法:
- 粉的粘合剂喷射 (BJT) 使用Al-Cu欧合金作为烧结辅助器.
- 在630°C下在1800秒内烧结.
- 在现场观察使用同步辐射X射线计算机断层扫描 (SR-XCT).
主要成果:
- 在50-90%的初始相对密度 (ρrel,0) 中,最终相对密度达到了96-97%.
- 较高的初始密度 (90%) 导致孔隙保留,这是由于早期烧结阶段的孔隙形成.
- 较低的初始密度 (50%) 促进了粒子重新排列和增强密度.
结论:
- 液相烧结是BJT添加剂制造中Al粉末的可行后加工方法.
- 控制初始的绿色体密度至关重要,以减轻孔隙形成并确保最佳的密度.
- 了解粒子重新排列动力学有助于优化基于Al的BJT部件的LPS.
