Lectura: Key Materials Institute desarrolla imanes impresos en 3D más económicos | Key Materials Institute desarrolla imanes impresos en 3D más económicos

La impresión 3D es una técnica ecléctica utilizada en casi todas las aplicaciones que se pueda imaginar, desde el simple uso de plástico o metal puro. Sin embargo, los materiales utilizados para producir propiedades especiales tales como propiedades eléctricas y magnéticas pueden ser muy largos. camino a seguir. muchos investigadores han desarrollado diferentes métodos de impresión 3D de imán, la organización contribuido recientemente a este campo es la clave para el material metálico DOE Estados Unidos Institute (CMI) utilizando la tecnología de impresión láser en 3D para optimizar los materiales magnéticos permanentes, el Instituto que, el material puede ser costoso para ciertas aplicaciones de boro hierro neodimio de tierras raras (NdFeB) alternativa más económica al imán. aleación de CMI utilizado por cerio, que es un precio raro y baja Elementos de tierras raras, así como cobalto, hierro y cobre. Los investigadores imprimieron una variedad de muestras, mostrando una serie de ingredientes.

"Este es un material de imán conocido, pero queremos volver a examinarlo para ver si podemos encontrar un magnetismo aún mejor". El científico de CMI Ryan Ott dijo: "Con cuatro elementos, hay mucho trabajo para que usted elija utilizando la impresión 3D acelerar en gran medida el proceso de búsqueda. 'producción imán puede tomar varias semanas para que los métodos tradicionales de producción, pero la impresión 3D lleva sólo dos horas. los investigadores identificaron la muestra más prometedor, entonces el uso de los tradicionales El segundo conjunto de muestras se realizó mediante el método de lanzamiento y se comparó con la muestra original para ver la diferencia entre ellos.

científicos CMI Ikenna Nlebedim dijo: 'Debido a la necesidad de desarrollar las microestructuras necesarias, el uso de la impresión láser para identificar el potencial de fase de material de imán permanente a granel es muy difícil.' Pero este estudio muestra, se puede utilizar como aditivo de fabricación rápida y económica Hecho de herramienta efectiva de aleación de imán permanente.

El estudio fue documentado en un documento titulado "Evaluación rápida de sistemas Ce-Co-Fe-Cu para aplicaciones de imanes permanentes" por F. Meng, RP Chaudhary, K. Ganhda, IC Nlebedim, A. Palasyuk, E Simsek, MJ Kramer y RTOtt. 'Síntesis de grandes matrices de muestras con composición controlada por Laser Engineered Network Forming (LENS)' mediante la adición de diferentes proporciones de polvos de aleación a un baño generado por láser. ' Dicho esto. Basándose en la evaluación magnética de muestras impresas con LENS, se prepararon fusiones por arco y lingotes con diferente composición de Fe (5-20 at.%) Y Co (60-45 at.%) Mientras se mantenía un Ce constante (16% atómico). ) y el contenido de Cu (19% atómico) La evolución de microestructuras y fases de diferentes composiciones químicas y su dependencia de las propiedades magnéticas se analizaron en muestras fundidas y tratadas térmicamente. En las muestras de impresión LENS y de fundición, encontramos las mejores Las propiedades magnéticas corresponden a las microestructuras principales de Ce (CoFeCu) 5 monofásicas, donde se puede lograr una alta coercitividad (Hc> 10 kOe) sin ningún refinamiento de la microestructura.

Key Materials Institute es un centro de innovación energética liderado por el Departamento de Energía de EE. UU. Laboratorio Ames, respaldado por la Oficina de Manufactura Avanzada de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable. CMI está estudiando cómo reducir o eliminar metales de tierras raras y actualmente es crítico para la energía limpia. La dependencia de otros materiales.

Fuente: China 3D Printing Network

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