Bu çalışma, Kuzey Texas Üniversitesi&#39;nde Araştırma ve Ekonomik Kalkınma Başkan Yardımcısı Araştırma Başlatma Grant (Rig) (UNT) destek aldı. Yazarlar ayrıca kısmen bu çalışmayı desteklemek için kcis Co Ltd teşekkür ederim. Bu yayının başarısı için UNT de PACCAR Teknoloji Enstitüsü desteği büyük beğeni topluyor.

Deney 1. Planlama <ol><li> Şekil 1&#39;de gösterildiği gibi bir kurban desen (bir yolluk sistemi ile sekizli kafes yapısı) bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımı kullanarak çizin ve bir STL dosya biçimi olarak CAD modeli kaydedin. Not: Kurban desen sonunda döküm için erimiş olacak bir yolluk sistemi ile sekizli kafes yapısının entegre bir kalıptır. Kurban desen sekizli kafes yapısı ve yolluk sistemi hem de içerdiğinden, tam olarak sekizli makas kendisi temsil etmez. Kurban desen bir STL dosyası sağlanır. metallerin kütlesini hesaplamak için kullanılacak CAD yazılımı tarafından sağlanan kurbanlık desen, miktarını kaydet. </li><li> model yazdırma 3D yazıcıya bağlı 3D baskı yazılımına kurbanlık desen çizim CAD açın. </li><li> 3D Yazıcı Balmumu yeterli UV / dökülebilir akrilik plastik ve bir destek malzemesi olduğundan emin olunyazıcı kartuşları. </li></ol> Kurban Pattern 2. Fabrikasyon <ol><li> Sekizli kafes yapısı ve 3D yazıcı (- C Şekil 2A) kullanarak yolluk sisteminden oluşan kurbanlık desen üretimi. Not: 2.1.3 süreçler - destekleyici malzemeler yaratmayan bir 3D yazıcı kullanıldığında 2.1.7 gerekli değildir. <ol><li> Kurbanlık desen (Şekil 2A) yazdırmak için 3D yazıcıya kurban desen STL dosya gönderme. </li><li> 2 saat (Şekil 2B) için - (70 ° 60) destek malzemesinin erime sıcaklığının üstünde bir fırın içinde gözden çıkarılabilir Desenin bir destek malzemesi üzerinden eritin. Not: destek malzemeyi çıkarmak için sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır. Aksi takdirde, kurbanlık desen zarar verebilir. Kurban desen Bu çalışmada yaklaşık 80 ° C&#39;de zarar görmesini başlar. Not: suppor erime sıcaklığıT malzemelerin farklı destek maddeleri de kullanılabilir 3D yazıcılar göre değişir. </li><li> 2.5 L bebe yağı yukarıya bir dijital ultrasonik temizleyici doldurun, temizleyici içerebileceği maksimum ses (Şekil 2C). Not: mum benzeri destek malzemesi kalıntı eritmek için bebek yağı kullanmak için 3D yazıcının tedarikçisi tarafından tavsiye edilmiştir. </li><li> Dijital ultrasonik temizleyici içine kurban desen koyun ve süpürge (Şekil 2C) açın. Kurban desen tamamen yağ içinde su altında olduğundan emin olun. </li><li> 40 dakika boyunca 65 ° C&#39;de (Şekil 2C) bir yağ halinde geçici kalıp daldırılarak destek malzemesinin kaldırma. </li><li> destek malzeme tamamen kaldırılırsa temizleyici kurban desen dışarı atın. </li><li> RT (~ 20 ° C) (Şekil 2C) bir fan ile kurbanlık desen kuru var. Not: Yaklaşık 2 saat sürerKurban desen yüzeyinde yağ kadar tamamen kurutulur. Yüzey yapışkan değilse kurbanlık desen tamamen kurutulmalıdır düşünün. </li></ol></li></ol> Kalıp 3. Fabrikasyon <ol><li> Desen Meclisi <ol><li> Gözden çıkarılabilir desen (döküm sistemi ile oktet kafes) ile kauçuk conta takın ve 6.35 sm bir yüksekliği ve 6.35 cm (Şekil 2B) bir çapa sahip bir silindir şeklinde şişenin altına yerleştirin. Not: Her metal döküm için iki şişeler hazırlayın; Al ve Cu alaşımları. </li><li> Çift kontrol kurbanlık deseni ile lastik conta tamamen şişenin dibine takılır. </li><li> kimin prosedür sonraki bölümde açıklanacaktır yatırım toz su karışımı, şişeden kaçak olmayabilir böylece kanal bant ile şişeyi sarın. </li></ol></li><li> Yatırım Kalıp Hazırlama <ol><li> Yatırım tozu hazırlayın (CaSO 4 </sUB&gt; ρ = 1019 kg / m3), 87.16 ml 89 g, bir. Yatırım tozu tartmak için bir ölçek kullanın. Not: Yatırım tozun fiziksel özellikleri Tablo 1 &#39;de gösterilmiştir. </li><li> bir karıştırma kabına (1 L) içine yatırım tozu dökün. </li><li> karıştırma kabına su (114 ml) dökün. suyun hacmini ölçmek için bir beher kullanın. </li><li> 3 dakika boyunca kapta su ile yatırım tozu karıştırın. Yatırım toz-su karışımı içinde topak kalmayıncaya kadar iyice karıştırın. Aksi takdirde, yatırım kalıp zayıf yüzey kalitesine neden olabilir. Şekil 3 &#39;de gösterildiği gibi, iş akışı takip edin. </li><li> Hava kabarcıkları çıplak gözle (Şekil 3) ile birlikte karışım içinde görülemez kadar 90 saniye için bir vakum odası içinde kase, karışım içinde hava kabarcıkları yerleştirmek için. </li><li> Kurban desen ve kauçuk conta (Şekil 2E) gömme bir balon içine karışımı dökün. </li><li> flas yerleştirinkarışımı (Şekil 3) içindeki hava kabarcıklarının kalıntılarını çıkarmak için 90 sn için yeniden vakum odası içinde k. </li><li> Bu, oda sıcaklığına (Şekil 3) de sertleşinceye kadar şişe içindeki karışım kurutun. Not: Genellikle, yaklaşık 10 saniye sürer - karışımı oda sıcaklığında sertleştirilebilen için 15 dak. </li><li> Karışım (Şekil 3) sertleştikten sonra şişe içindeki karışım altındaki balon ve kauçuk conta çıkarın. Bu ürün alçı kalıp denebilir. </li></ol></li><li> Tükenmişlik <ol><li> 2.1 C / dk&#39;da 150 ° C 23 ile (Şekil 4), ısıtma ısıtma takip ve zamanlama soğutma sırasında ocakta bir burn-out zamanı ayarlayın; 3.7 C / dk 370 ° C ila 150; 1.85 C / dk 480 ° C ila 370; 4.17 C / dk 730 ° C ila 480; 1 saat süre ile 730 ° C; -4,17 C / dk 480 ° C ila 730 soğutma. Not: burn-out var zamanBir şişenin boyutu ler. Bu çalışmada, 6 saat kadar burn-out saati ayarlayın. </li><li> Bir fırın (Şekil 2F) sıva kalıp yerleştirin. </li><li> fırının açın ve alçı kalıp içinde kurbanlık desen kaldırmak için fırında sıcaklık artışı. Şekil 4 sıcaklık durumunu takip edin. Not: UV / dökülebilir akrilik plastik, geçici kalıp malzemeleri, ısı ile sertleşen bir akrilik polimer, plastik bir olduğu için, akmaz fakat fırın içinde bir gaz fazına ayrıştırılır. </li></ol></li><li> Savurma Döküm (Şekil 2G) <ol><li> savurma döküm makinenin kolu bir santrifüj döküm makinesinin gücü açtıktan sonra bir takometre kullanarak 425 rpm bir açısal hızda spin olmadığını kontrol edin. </li><li> 150 gr alaşım eritmek için tutabilir iki seramik pota hazırlayın. e ile kontamine olmaktan onları tutmak için Al ve Cu alaşımları için ayrı pota kullanınach diğer. </li><li> santrifüj döküm makinesinin gücünü açın. </li><li> uzunluğunda 20 mm - metal kesici kullanılarak, 10 parçalar halinde alaşımlar doğrayın. tam olan hacim kurbanlık desen aynı olmalıdır kalıp boşluğunu dolduracak kadar onları hazırlamak. Not: kalıp boşluğunun aynı hacimde doldurmak için gerekli metallerin ağırlığı her metal için yoğunluğu değişen düşünüyor değişir. </li><li> alev geciktirici bezleri ve eldiven ve gözlük takın. Oda sıcaklığında bir kova su (30 L) hazırlayın. </li><li> , Bölüm 3.3 geçici olarak fırından alçı kalıp alın şişeyi beşiği takın ve santrifüj döküm makinası (Şekil 5) kolunu dengelemek. </li><li> dökümden önce geri 482 ° C fırın ve ön ısıtma up alçı kalıp yerleştirin. </li><li> Pota tutucu (Şekil 5) Kroze yerleştirin. </li><li> potaya doğranmış alaşım koyun. </li><li> Bir oksijen vanasını açınTank, bir oksijen-asetilen ile bağlantılı 96.5 kPa (14 psi) tank içinde bir basınç seviyesini korumak. </li><li> bir çakmak ile oksijen-asetilen meşale tutuşturmak ve gazların karışımı ayarlayarak alev yoğunluğunu kontrol eder. Not: Oksijen-asetilen meşale kullanırken dikkatli olmak gerekir. hamlacın üst sıcaklık yaklaşık 1,200 ° C&#39;dir. </li><li> alaşım tamamen sıvı hale gelinceye kadar potada meşale ile kıyılmış alaşım (Al alaşımı veya Cu alaşımı) eritin. </li><li> doğranmış alaşım tamamen eriyene kadar bir karbon çubuğu ile pota alaşımı ilave edin. </li><li> Geri ileri erimiş alaşım (Şekil 5) içeren potaya şişesi beşiği alçı kalıp yerleştirin. </li><li> , Santrifüj döküm makinesinin kapağını kapatın santrifüj kol döndürmek izin vermedi ve 3 dakika boyunca en az bekleyin. Not: santrifüj döküm makinesi kısa sürede döküm makinesinin kapağı kapalı olarak çalışmaya başlar. santrifüj kolgözden çıkarılabilir Desenin kalıp boşluğu kısmındaki giriş hızına tekabül 425 rpm&#39;lik bir hızda dönen, v, r = 8.03 m / giriş hız açısal makroskopik partikül dinamikleri kullanılarak hesaplanır Şekil 5&#39;de sn 28, 29 santrifüj döküm hızı 29, 28 kol. </li><li> Kolun 3 dk dönme sonra santrifüj döküm makinesinin gücünü kapatın. </li><li> döküm makinesinin kapağını açın. </li><li> maşa kullanarak şişesi beşikten dışarı alçı kalıp atın. </li><li> erimiş alaşımın renk katı fazda orijinal birine dönene kadar 20 dakika - 15 RT&#39;de kalıp tutun. </li><li> maşa kullanılarak, yaklaşık 5 dakika boyunca oda sıcaklığında bir kova (30 L) içinde yerleştirilmiş su alçı söndürme. alçı kalıp sıcaklığı Sertleştirme sonrası RT yakın olduğundan emin olun. </li><li> kalıbın içinde örgü metal elde etmek için, çözülürsu içinde kalıp. alçı yapılmış kalıp suda kolayca çözünür. </li></ol></li></ol> Sekizli Kafes Metallerin Final Ürünleri İşleme 4. Mesaj <ol><li> Bir kumlama gücü açın. </li><li> Kumlama içinde platformda sekizli kafes metalleri yerleştirin ve makinenin kapağını kapatın. </li><li> eldiven giyin ve Kumlama tabanca kapmak. </li><li> metal ürünün yolluk kısmını tut ve 2 saat boyunca kumlama ile kafes metalden artık sıva dışarı üflemek. Not: kumlama yoğunluğu otomatik olarak 550 kPa yaklaşık sabitlenir. Kumlama işletilen sonra, daha sonra havalı tabancada otomatik olarak çıkar. </li><li> sekizli makası metalik içinde yatırım sıva kalıntısı tamamen çıplak gözle kontrol ederken kaldırılana kadar Kumlama yayınlanmaya devam. Not: alçı kalıntı kaldırılmasına mikroskobik kriter yoktur. Bu, bu çalışmanın kapsamı dışındadır. Tsıvı artığının da çıkarılması kolay çıplak gözle tespit edilir. sekizli makas açık hücre yapısı olduğundan, üzerinden görmek ve alçı kalıntı tamamen kaldırıldı olup olmadığını kontrol etmek mümkündür. Not: Dikkat yüksek basınçta (550 kPa) altında ince bir duvar kalınlığına (0.5 mm) bir sekizli kafes metal zarar vermeyecek kumlama için gereklidir. </li><li> Sekizli makası metalik içinde yatırım sıva kalıntısı tamamen kumlama ile kaldırılmaz ise, ek post işleme yöntemleri kullanmak; örneğin, bir ultrasonik temizlik veya ürün bırakarak suda bir gün için. </li><li> Ultrasonik temizleyici kullanılması durumunda, ultrasonik temizleyici içine 0.7 L su doldurun ve ultrasonik temizleyici sıva kalıntısı ile sekizli kafes metal yerleştirin. <ol><li> ultrasonik temizleyici gücü açın. </li><li> Örneğin, 70 ° C de 3 saat; işlem Durum ayarlayın. </li><li> bir zamanlar inci ultrasonik temizleyici dışarı sekizli kafes metal alıne operasyon sona erer. </li><li> metal yüzeyinde su kadar oda sıcaklığında sekizli kafes metal kurutun tamamen kaldırılır. </li></ol></li><li> Alternatif bir işleme sonrası yöntem olarak, suda sekizli kafes metal bırakın. Bu, su içinde çözülmüş olan sıvı bir tortu neden olur. <ol><li> Suda alçı kalıntı ile sekizli kafes metal yerleştirin ve yatırım sıva ve metal yüzey arasındaki bağ kuvveti su içinde zayıflatmak olur, böylece bir gün bekletin. </li><li> suyun dışında sekizli kafes metal atın. </li><li> metal yüzeyinde su kadar oda sıcaklığında sekizli kafes metal kurutun tamamen kaldırılır. </li></ol></li><li> Bir testere ya da diğer uygun araçlar kullanılarak, metal ürünün dışarı yolluk sistemi parçasının boşluğu doldurdu metal kesme ve Şekil 1B gösterildiği gibi, 25 mm x 25 mm x 25 mm boyutunda son sekizli kafes metal edinin. </li></ol>

<ol>
	<li>Gibson, L. J., Ashby, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cellular Solids-Structure and properties. , (1997).</li><li>Schaedler, T. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultralight+Metallic+Microlattices.">Ultralight Metallic Microlattices.</a> J. Science. 334 (6058), 962-965 (2011).</li><li>Zheng, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastiff+Mechanical+Metamaterials.">Ultrastiff Mechanical Metamaterials.</a> J. Science. 334 (6190), 1373-1377 (2014).</li><li>Ju, J., Summers, J. D., Ziegert, J., Fadel, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+Honeycombs+for+Modulus+and+Yield+Strain+in+Shear.">Design of Honeycombs for Modulus and Yield Strain in Shear.</a> J. Eng. Mater. &amp; Technol. 134 (1), 11-22 (2012).</li><li>Lee, J., Kim, K., Ju, J., Kim, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compliant+Cellular+Materials+with+Elliptical+Holes:+Materials+Design+with+Mechanisms.">Compliant Cellular Materials with Elliptical Holes: Materials Design with Mechanisms.</a> Transactions of the ASME: Eng. Maters. &amp; Technol. 131 (1), 1-14 (2015).</li><li>Tan, H., Qu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chap+6:+Impact+of+Cellular+Materials.">Chap 6: Impact of Cellular Materials.</a> Cellular and Porous Materials in Structures and Processes. , (2010).</li><li>Phani, A. S., Woodhouse, J., Fleck, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wave+Propagation+in+Two-Dimensional+Periodic+Lattices.">Wave Propagation in Two-Dimensional Periodic Lattices.</a> Acoust. Soc. A. 119 (4), 1995-2005 (2006).</li><li>Kumar, R. S., McDowell, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+Preliminary+Design+of+Rectangular+Linear+Cellular+Alloys+for+Maximum+Heat+Transfer.">Rapid Preliminary Design of Rectangular Linear Cellular Alloys for Maximum Heat Transfer.</a> AIAA. 42 (8), 1652-1661 (2004).</li><li>Banhart, J., Weaire, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+Road+Again:+Metal+Foams+Find+Favor.">On the Road Again: Metal Foams Find Favor.</a> Physics Today. 55 (7), 37-42 (2002).</li><li>Wadley, H. N. G., Fleck, N. A., Evans, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+Structural+Performance+of+Periodic+Cellular+Metal+Sandwich+Structures.">Fabrication and Structural Performance of Periodic Cellular Metal Sandwich Structures.</a> Comp. Sci. and Technol. 63, 2331-2343 (2003).</li><li>Mori, L. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deformation+and+Fracture+Modes+of+Sandwich+Structures+Subjected+to+Underwater+Impulsive+Loads.">Deformation and Fracture Modes of Sandwich Structures Subjected to Underwater Impulsive Loads.</a> Mech. of Mater. &amp; Struct. 2 (10), 1981-2006 (2007).</li><li>Queheillalt, D. T., Murty, Y., Wadley, H. N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+Properties+of+an+Extruded+Pyramidal+Lattice+Truss+Sandwich+Structure.">Mechanical Properties of an Extruded Pyramidal Lattice Truss Sandwich Structure.</a> Scripta Materialia. 58 (1), 76-79 (2008).</li><li>Queheillalt, D. T., Desphande, V. S., Wadley, H. N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Truss+Waviness+Effects+in+Cellular+Lattice+Structures.">Truss Waviness Effects in Cellular Lattice Structures.</a> Mech. of Mater. &amp; Struct. 2 (9), 1657-1675 (2007).</li><li>Mullen, L., Stamp, R. C., Brooks, W. K., Jones, E., Sutcliffe, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+Laser+Melting:+A+Regular+Unit+Cell+Approach+for+the+Manufacture+of+Porous,+Titanium,+Bone+In-Growth+Constructs,+Suitable+for+Orthopedic+Applications.">Selective Laser Melting: A Regular Unit Cell Approach for the Manufacture of Porous, Titanium, Bone In-Growth Constructs, Suitable for Orthopedic Applications.</a> Biomed. Mater. Res. Part B: Appl. Biomaterials. 89, 325-334 (2009).</li><li>Murr, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Next-Generation+Biomedical+Implants+using+Additive+Manufacturing+of+Complex,+Cellular+and+Functional+Mesh+Arrays.">Next-Generation Biomedical Implants using Additive Manufacturing of Complex, Cellular and Functional Mesh Arrays.</a> Phil. Trans. R. Soc. A. 368, 1999-2032 (2011).</li><li>Murali, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+Selective+Laser+Sintering+of+Iron-Graphite+Powder+Mixture.">Direct Selective Laser Sintering of Iron-Graphite Powder Mixture.</a> Mater. Proc. Technol. 136, 179-185 (2003).</li><li>Lott, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+an+Optical+System+for+the+In-Situ+Process+Monitoring+of+Selective+Laser+Melting+(SLM).">Design of an Optical System for the In-Situ Process Monitoring of Selective Laser Melting (SLM).</a> Ph. P. 12, 683-690 (2011).</li><li>Song, B., Dong, S., Liu, Q., Liao, H., Coddet, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vacuum+Heat+Treatment+of+Iron+Parts+Produced+by+Selective+Laser+Melting:+Microstructure,+Residual+Stress,+and+Tensile+Behavior.">Vacuum Heat Treatment of Iron Parts Produced by Selective Laser Melting: Microstructure, Residual Stress, and Tensile Behavior.</a> Mater. Design. 54, 727-733 (2014).</li><li>Yadroitsev, I., Smurov, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+Morphology+in+Selective+Laser+Melting+of+Metal+Powders.">Surface Morphology in Selective Laser Melting of Metal Powders.</a> Ph. P. 12, 264-270 (2011).</li><li>Antonysamy, A. A., Meyer, J., Prangnell, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Build+Geometry+on+the+&#946;-grain+Structure+and+Texture+in+Additive+Manufacture+of+Ti-6Al-4V+by+Selective+Election+Beam+Melting.">Effect of Build Geometry on the &#946;-grain Structure and Texture in Additive Manufacture of Ti-6Al-4V by Selective Election Beam Melting.</a> J. of Mat. Charact. 84, 153-168 (2013).</li><li>Ladani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+and+Global+Mechanical+Behavior+and+Microstructure+of+Ti6Al4V+Parts+Built+Using+Electron+Beam+Melting+Technology.">Local and Global Mechanical Behavior and Microstructure of Ti6Al4V Parts Built Using Electron Beam Melting Technology.</a> J. of Metalllur. &amp; Mater. Trans. 46, (2015).</li><li>Chiras, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Structural+Performance+of+Near-Optimized+Truss+Core+Panels.">The Structural Performance of Near-Optimized Truss Core Panels.</a> Solids Struct. 39, 4093-4115 (2002).</li><li>Meisel, N. A., Williams, C. B., Druschitz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lightweight+Metal+Celluar+Structures+via+in+Direct+3D+Printing+and+Casting.">Lightweight Metal Celluar Structures via in Direct 3D Printing and Casting.</a> Proceedings of the 24th Solid Freeform Fabrication Symposium. , (2013).</li><li>Mun, J., Ju, J., Yun, B. -. G., Chang, B. -. M., Kim, D. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Numerical+Study+of+Molten+Aluminum+for+Investment+Casting+of+3D+Cellular+Metals.">A Numerical Study of Molten Aluminum for Investment Casting of 3D Cellular Metals.</a> Proceedings of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. , (2013).</li><li>Mun, J., Yun, B. -. G., Ju, J., Chang, B. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indirect+Additive+Manufacturing+Based+Casting+of+a+Periodic+3D+Cellular+Metal+-+Flow+Simulation+of+Molten+Aluminum+Alloy.">Indirect Additive Manufacturing Based Casting of a Periodic 3D Cellular Metal - Flow Simulation of Molten Aluminum Alloy.</a> Manufact. Process. 17, 28-40 (2015).</li><li>Challapalli, A., Ju, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuum+Model+for+Effective+Properties+of+Orthotropic+Octet-Truss+Lattice+Materials.">Continuum Model for Effective Properties of Orthotropic Octet-Truss Lattice Materials.</a> Proceedings of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. , (2014).</li><li>Taylor, H. F., Flemings, M. C., Wulff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Foundry Engineering. , (1959).</li><li>Mun, J., Ju, J., Thurman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indirect+Additive+Manufacturing+Based+Casting+(I+AM+Casting)+of+a+Lattice+Structure.">Indirect Additive Manufacturing Based Casting (I AM Casting) of a Lattice Structure.</a> Proceedings of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. , (2014).</li><li>Mun, J., Ju, J., Thurman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indirect+Additive+Manufacturing+of+a+Copper+Alloy+Cubic+Lattice+Structure.">Indirect Additive Manufacturing of a Copper Alloy Cubic Lattice Structure.</a> Proceedings of the 25th Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium. , (2014).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volume+2+Properties+and+Selection:+Nonferrous+Alloys+and+Pure+Metals.">Volume 2 Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Pure Metals.</a> Metals Handbook Ninth Edition. , (1979).</li><li>Romano, J., Ladani, L., Razmi, J., Sadowski, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+Distribution+and+Melt+Geometry+in+Laser+and+Electron-beam+Melting+Processes+-+A+Comparison+Among+Common+Materials.">Temperature Distribution and Melt Geometry in Laser and Electron-beam Melting Processes - A Comparison Among Common Materials.</a> J. of Additive Manuf. 8, 1-11 (2015).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Geleneksel metal döküm için, pürüzsüz ve kalıp boşluğu içinde &#39;laminer&#39; de aerodinamik erimiş metalin akışını tutmak ve oldukça genellikle türbülanslı akış 27 gözlenen düzensiz ve ajite akışını önlemek için önemlidir. Duruma göre, uygun bir şekilde kafes kalıp boşluğu &#39;laminer&#39; içindeki erimiş metalin akışını sağlamak için bir santrifüj kolun dönüş hızı ile bağlantılı spru sisteminin giriş tasarımı önemlidir. Bu çalışmada, protokol kritik adımlar su, kurbanlık desen burn-out ile yatırım tozu karıştırma ve savurma döküm işlemi vardır. alçı kalıp kalitesi esas olarak, daha sonra bir sekizli kafes metallerin son ürünlerin tamamlanma derecesi etkileyen, bu işlem tarafından kontrol edildiği için, su ile, yatırım toz karıştırma işlemi önem taşımaktadır. Örneğin, yatırım-su karışımı çok kaba ise, yüzey roughness nihai ürünlerin kötü yüzey sonuçlanan yüksek olur. Kurban desen burn-out işlemi kurban desen tamamen yanmış değilse kurbanlık desen kalıntı gibi Misrun veya metal penetrasyonu gibi bir döküm kusur neden olduğundan nihai ürünlerin kalitesini belirlemek için de önemlidir. son önemli bir adım santrifüj döküm işlemidir. döküm için uygun kurulum tamamen karmaşık bir ağ şeklinde sekizli kafes yapısı ile yatırım kalıp boşluğuna sıvı metal doldurmak için gereklidir. Aynı işlem koşulları altında, Şekil 6&#39;da görüldüğü gibi. Gibi, giriş hızının, eriyik metal, kalıbın ön ısıtma sıcaklığı giriş sıcaklığı, Cu alaşımı, bir duvar kalınlığı olan bir örgü, kalıp boşluğu içinde erken katılaşmasını göstermektedir 0.5 mm (Şekil 6 (b)). Bu yüksek yüzey gerilimi (1.500 N / mm) ve yüksek viskozitesi (0.00038 Pa ler) kaynaklanabilir düşünülmektedirkafes kalıp boşluğunda mikro kanal aracılığıyla Cu alaşımı. Öte yandan, erimiş Al alaşımından nispeten düşük bir yüzey gerilimi katsayısı (900 N / mm) ve viskozite (0,00087 Pa lar) tam olarak sekizli kafes örgü, kalıp boşluğunu doldurmak üzere sağlar görünmektedir. Ergimiş haldeki metalin akış-doğrultusunda ani bir değişiklik ve mikro kanal yüzey geriliminin etkisini önlemek için ince bir duvar kalınlığı olan 3B ağ kafes yapılarının dökümü için, erimiş metalin optimum giriş hızıyla bulmak için önerilir yapısal kalıp boşluğunu örgü. erimiş metalin yüzey gerilimi etkisi bu çalışmada bu örgü yarıklı kalıp geometrisi uygulanabilir ince kanal baskın olduğu bilinmektedir. Daha kalın bir duvar kalınlığı ve önceki çalışmaları 28-29 gösterildiği gibi santrifüj döküm yüksek enjeksiyon hızı ile bir kafes şeklindeki bakır alaşımı imalatı mümkün olabilir. Doğrudan AM yöntemleri sucSLM ve EBM h hafif 3D kafes metaller için olası üretim yöntemleri için dikkate alınmıştır. Ancak, doğrudan AM yöntemleri malzemelerin seçilmesi sınırlı gibi görünmektedir. Örneğin, mevcut EBM teknolojisi Ti-6Al-4V ve Inconel 31 ile sınırlıdır. havacılık ve biyo-implant uygulamaları, alüminyum geniş kullanım rağmen, örneğin, bu teknoloji kullanılarak üretilmektedir değildir. Teorik olarak, proses parametrelerinin yakın kontrolü ile diğer toz metaller direkt AM uzatmak mümkün olabilir. Ancak, pratikte, direkt AM yüksek optik yansıtma ve yüksek ısı iletkenliği, örneğin., Al ile metal tozu ile parça imalatı zorluk rapor edilmiştir. Ayrıca, yapı odasının içine buharlaşma ve olası patlama alüminyum tozu 31 için yayımlanmıştır. Bu metaller nerede ile kafes yapılarının üretimi için sağlar çünkü önerilen dolaylı PM tekniği önemliDoğrudan AM yöntemleri metallerin seçimi yelpazesini genişleterek doğrudan ve dolaylı AM&#39;ler 3D kafes metallerin genel üretim kapasitesi güçlendirici sonuçlanan zorluk yaşayabilirsiniz. Ayrıca, santrifüj döküm olarak, bu çalışmada bir basamak nedeniyle, kalıp boşluğu içine, erimiş metalin nispeten eşit yayılmasına metal parçaların izotropik özelliğini sağlamak için bilinmektedir. Bu katmanlı üretim ve tahıllar 20-21 anizotropik oluşumu hem yol açtığı anizotropi doğrudan AM mevcut sorunu çözebilir. Birlikte kafes geometrileri üzerinde işlem parametrelerinin etkisi üzerine yapılan çalışmalar ile dolaylı AM için diğer metaller keşfetmek bizim gelecekteki çalışmalarında bırakılacaktır.

Hücresel metaller katı dikmeler veya plakaların bağlantılı bir ağ oluşur metaller ve 1 boşlukları ile karmaşık mikro-mimarisi var. Örnekler hem i) rastgele yapılandırılmış stokastik köpükleri ve dahil ii) periyodik olarak iki boyutlu (2D) petekler ve üç boyutlu (3D) kafes kafes yapıları emretti. Onlar nedeniyle yüksek spesifik sertlik ve kuvvet 1-3 ve yüksek spesifik esneklik 4-5, darbe yükleme 6, akustik yalıtım 7, ısı kırıcı yapılar ve ısı değiştirici 8 olası tasarım için mükemmel enerji emilimi dikkat aldık. Özellikle periyodik olarak sipariş kafes yapıları iç gözenekli ağ geometrisi kontrol etmek için bir yeteneği ile üstün özellikler mühendisi potansiyeline sahiptir. Onların kompleks, iç gözenekli ağ geometrisine, geleneksel eksiltici machinin kullanarak selüler metallerin imalatı zordurörn. Böyle araştırmacılar hücresel metaller imal etmek alternatif yöntemler aramaya başladılar gibi: Sıvı metal oluşturan gaz veya üfleme maddeleri ile metal tozu karıştırma stokastik metal formları 9 imalatı için incelenmiştir. Nedeniyle hücre topoloji üzerinde kontrol eksikliği nedeniyle, mekanik özelliklerini uyarlamak zordur. Alternatif olarak, periyodik olarak sipariş hücresel metaller için imalat yöntemleri araştırıldı: periyodik yapılar 10 oluşturmak için onlara katılarak, ardından bir oluklu şekle metalin ince yaprak damgalama, yapıştırma tekstil 13 imal metal levhalar 11, ekstrüzyon 12, dokuma ve yanan metal elyaflar yaptı. Bu üretim yöntemleri tekrarlanabilir kalıpları sunuyoruz olsa da, desenler hala düzlemsel yönde sınırlıdır. 3D model tekrarlama oluşturmak için bir çaba, araştırmacılar katkı imalat (AM) kullanmaya başladı; örneğin, Selektif Lazer Erime (SLM) 14, Elektron Işını Erime (EBM) <sup&gt; 15 ve Direct-Metal Lazer Sinterleme (DMLS) 16. Karmaşık kafes geometri sipariş 3D imal etme yeteneği rağmen, hala bazı sınırlamalar vardır vardır: zorluk lazer ya da elektron erime sırasında yüksek ısı iletkenliği ve yüksek optik yansıtma 17, yüksek termal artık gerilme 18 &#39;balling&#39; fenomeni ile zayıf yüzey ile metalleri kullanarak 19, anizotropik özellikleri katmanlı imalat, tahıllar, toz boyutu, güç ve lazer ya da elektron ışını 15, yüksek enerji tüketimi, vb tarama hızı anizotropik oluşumu kombine etkisinin sebep olduğu parçaları 20-21. Metal döküm ile polimer esaslı AM birleştiren kafes metalleri üretmek için alternatif bir yöntem sağlayabilir. Biri bu &quot;dolaylı AM&quot; çağırabilir. Dolaylı AM yukarıda belirtilen metallerin doğrudan AM teknik sorunların üstesinden gelmek için bir çözüm sağlayabilir. Çeşitli çabalar ma olmuşturBir kum tozu ile birlikte bir kafes alaşım 22-25 veya kum döküm imal etmek, örneğin erimiş birikim modelleme (FDM) ile kombine bir döküm; de dolaylı yerçekimi bazlı döküm 22-25 polimerlerin 3D baskı birleştirerek AM kullanarak kafes metalleri üretmek için AM 23 tabanlı. Onlar kafes yapısal kalıplar 25-26 keskin köşelere sahip ağ yapıları karşılaştıklarında erimiş metaller ani katılaşma neden Misrun ve gözeneklilik - yerçekimi bazlı döküm aşmak için bir teknik meydan kalır gibi görünüyor. Kafes yapı kalıpların nispeten geniş bir yüzey alanı da erken katılaşması 25-26 sonuçlanan ani soğutma katkıda bulunduğu görülmektedir. 3D baskılı kafes kurban polimer modeli tarafından yapılan bir kafes kalıp boşluğuna santrifüj döküm - Bu çalışmada, biz bir kafes metal imalat sırasında Misrun üstesinden gelebilir alternatif dolaylı AM öneriyoruz. Bir dijital kullanınIşık işleme (DSP) Al ve Cu alaşımlarının santrifüj döküm ardından kafes yapısal kurbanlık desen oluşturmak için tabanlı 3D baskı yöntemi. Bu çalışmanın amacı, kompleks bir şekle ve ince bir duvar kalınlığına sahip 3D örgü metal üretimi ile ilgili ayrıntılı bir protokol sunmaktır. Bu sürecin ana katkısı kafes metal üretimi için düşük üretim maliyeti ile malzeme seçimi genişletmek için bir fırsat vermektir.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Motorized centrifugal casting machine</td>
			<td>Rey Motorized Centrifugal Casting Machine, Rey Industries Inc.</td>
			<td></td>
			<td>Made in U.S.A. by Rey industries, Inc. Dallas, TX 75220</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gypsum powder</td>
			<td>Satin Cast 20, FindingKing Kerr</td>
			<td>7960</td>
			<td>Gypsum powder is used to make the investment mixture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ployjet 3D printer</td>
			<td>Projet HD3500 Plus, 3D Systems</td>
			<td></td>
			<td>This polymer based 3D printer to print out sacrificial pattern for casting.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cartridge materials - UV curable and castable acrylic plastic</td>
			<td>VisiJet Procast, 3D Systems</td>
			<td></td>
			<td>This is castable material that is going to be burn out before casting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cartridge materials- support material</td>
			<td>VijiJet S300, 3D Systems</td>
			<td></td>
			<td>This is support material that is going to be removed before pattern assemble</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ancient Bronze Casting Grain</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>706051</td>
			<td>This true bronze grain contains no zinc. Highly fluid, it melts quickly, casts cleanly and provides a good balance between strength and durability. The warm, deep-bronze color has rich red undertones, and the alloy takes a good patina. 
			Composition is 90% copper with an amount of tin; fits into the CDA#90700 category. This grain is sold in 1-lb. packages.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum Round Wire, 1/8&#34;, 1-Lb. Spool, Dead Soft</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>134700</td>
			<td>Lightweight and strong, aluminum wire is an economical and versatile choice. Not as bright-white as silver, aluminum offers a warmer tone much like that of platinum. Solder ONLY with low-temp solders such as Stay-Brite; suitable for both pulse-arc and laser welding. This quality aluminum wire is packaged on 1-lb. spools.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Computer aided design software (Pro-e)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>This software can be replaced with the others such as Auto CAD, Catia, and so on.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ProJet Finisher 1-A</td>
			<td>3D Systems</td>
			<td></td>
			<td>This machine is used to melt the support material.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>160 Watt 2.5 Liters Digital Ultrasonic Cleaner with Timer Heater Rings Tools</td>
			<td>Chicago, Electric, Power Tools</td>
			<td></td>
			<td>85 oz. capacity, Five cleaning cycles: 90, 180, 280, 380 and 480 seconds, Clean with or without heat, Easy-to-read LED digital timer, Clear-view window</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fan&#160;</td>
			<td>Honeywell Inc.&#160;</td>
			<td>HT-800</td>
			<td>120V A.C., 60Hz., 0.85A. TP</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin wax for wax sheet - Modeler&#39;s Pink Wax Sheet, 3&#34; by 6&#34;, 24-Ga.</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>700075</td>
			<td>Sheet wax is flexible and can be cut or formed into any shape. It&#8217;s ideal for designing since you can draw or trace directly onto the sheet; choose green or pink depending on which will best show your designs. High manufacturing standards ensure exceptional consistency and significant price savings. Value is enhanced by larger package quantities at the same price as the smaller packages available elsewhere. Each 8-oz. package contains approximately 30 sheets.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraffin wax for wax stick - Modeler&#39;s Medium Red Sprue Wax, 8-Ga</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>700741</td>
			<td>A pliable, softer sprue wax than the firm blue. Good for forming gates and sprues and burns out cleanly with no residue.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol Lamp</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>700008</td>
			<td>Use this lamp to heat wax-working tools or as a flame polisher. The heavy glass reservoir has faceted sides to allow it to be tipped for angling the flame. A screw adjustment for the 7&#34; x 3/16&#34; wick controls the height of the flame. A safety cap snuffs the flame and prevents fuel evaporation. For the best flame, use methyl alcohol fuel. Replacement wicks available. Reservoir holds 5 oz. (150ml) of fuel.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wax carving tool set - Soft Grip Wax Carvers, Set of 10</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>700329</td>
			<td>This boxed set offers the best in cutting and shaping technology. Each of these ten high-quality steel wax-carving tools features a 5/16&#34; PVC covered handle that ensures a sure, comfortable grip through hours of work and all have sharp edges for shaping and fine detailing. Sharpen or custom-shape each tool to fit your needs. These tools provide exceptional tool strength and deliver excellent results. This set comes in a hinged, foam-lined wood box.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber Mixing Bowl, 1-1/2 Qt.</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>702131</td>
			<td>This highly-flexible vulcanized rubber bowl is easy to grip, will not be marred by a spatula and cleans with ease.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyrex Beaker, 1,000ml</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>335040</td>
			<td>Ideal for holding and heating bath plating solutions, this genuine Pyrex glass beaker is sturdy and durable.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rio Premium Stainless Steel Flask, 2-1/2&#34; dia.</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>70201514</td>
			<td>This solid, #304-quality stainless steel flask is corrosion-resistant, durable for a long service life and performs under extreme temperature without distortion.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CAST/T Ceramic Casting Crucible, 450g</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>705047</td>
			<td>Made exclusively for the CAST/T centrifugal casting machine, this crucible is designed with an angled base that slides into the hinged bracket on top of the casting machine. This brings the crucible into perfect alignment with the center of the flask ring to ensure an error-free pour.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MyWeigh iBalance 300 Digital Scale</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>116850</td>
			<td>This scale is used to measure the weight of the sacrificial and sprue system for metal which is going to be used for centrifugal casting.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber bottom - CAST/T Flask Ring Base</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>705025</td>
			<td>Specially made for the CAST/T centrifugal casting machine, this rubber base accommodates all Table King flask ring styles, creating a secure, airtight seal throughout the investment process. The center post fits either of the wax disc styles for complete versatility.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scotch&#174; Colored Duct Tape, 1 7/8&#34; x 20 Yd., Blue</td>
			<td>OfficeMax&#160;</td>
			<td>22353766</td>
			<td>This scotch tape is used to make sure that the gypsum-water mixture fully covers the assembled sacrificial pattern inside the flask by allowing for extra material above the flask height</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum casting machine - V.I.C. 12 Tabletop Solid- and Perforated-Flask Casting Machine with The Rio Assistant, 110-Volt</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>70511814</td>
			<td>The V.I.C. 12 casting machine offers all the latest technical innovations for efficient, productive vacuum investing and casting. Designed to meet the demands of medium-sized casting operations, this machine includes a powerful 1/2hp, 5cfm vacuum pump for effective vacuuming and outstanding casting results. The V.I.C. 12 casts small or large flasks. Includes an adapter table that accepts standard solid flasks up to 5&#34; x 7&#34; high and is mounted on rubber feet for stability.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Furnace for burn out sacrificial pattern -Rio Model 1000 Enameling Kiln with Nine Program Controller</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>703121</td>
			<td>The Rio enameling kiln features three pre-set firing temperatures for enamels and six that you can define. Use the exclusive Rio controller to set and maintain firing temperatures. Perfect for all types of enameling, including tall pieces. Includes ample space for firing and an easy-latch door that will not jar your enamels when opening and closing. Also suitable for metal clay, glass and ceramics. Galvanized steel case with high-temperature insulating firebrick keeps them cool. Element protected in recessed groove. Includes user instructions.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Smith Complete Little Torch Acetylene and Oxygen System</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>500030</td>
			<td>Get everything you need to equip your shop for soldering and brazing. Use Little Torch systems for gold 
			or silver soldering, brazing and casting applications. Complete every soldering and melting job with confidence and ease! This system accepts all Little Torch accessory tips for melting, brazing and large soldering jobs and is a staple for every jeweler.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heat-Resistant Safety Apron</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>750160</td>
			<td>The specially designed apron has an 800&#176;F (427&#176;C) temperature resistance. Its reflective finish repels hot metal splashes and helps insulate the wearer from heat.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Radnor Heat-Resistant Gloves</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>350050</td>
			<td>These flexible, heat-resistant gloves are ideal for enameling projects, allowing you to grip even small tongs securely. Blue, shoulder-split leather gloves are made of tough cowhide and lined with cotton and foam, and have reinforced thumb wings.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Platinum Soldering Glasses, #7</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>113914</td>
			<td>Protect yourself and your employees when soldering platinum. Comfortable glasses feature adjustable earpieces and 52mm IR green polycarbonate #7 lenses. The #7 lens is approved by The Platinum Guild.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Economy Light-Duty Flask Tongs</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>704026</td>
			<td>Constructed of bent steel, these tongs are designed to handle flasks 3-1/2&#34; or less in diameter. The small-angle notches grip smaller flask sizes and the larger, rounded contour area securely holds larger flasks.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Separating Screen Bucket</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>201360</td>
			<td>15&#34;-diameter, 11-1/2&#34;-deep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sand blaster - Econoline - 101701CB-A - Free-Standing Cabinets Workspace Width (Inch): 60 Workspace Depth (Inch): 48</td>
			<td>MSC industrial supply Co.&#160;</td>
			<td>223818</td>
			<td>Ree-Standing Cabinets; Workspace Width (Inch): 60; Workspace Depth (Inch): 48; Workspace Height (Inch): 40; Air Requirement: 12 CFM @ 80 psi; Overall Cabinet Width (Inch): 65; Maximum Cabinet Depth (Inch): 86</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Johnson&#39;s Baby Oil Shea &#38; Cocoa Butter&#160;</td>
			<td>Wal-Mart</td>
			<td>260074132</td>
			<td>This baby&#160; oil is used for removing the residue of the support material for the castable sacrificial pattern using Digital Ultrasonic Cleaner.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>German 4&#34; Saw Frame and Saw Blade Kit</td>
			<td>Rio Grande</td>
			<td>110112</td>
			<td>Quality, German-made frames are our most popular saw frames, and this frame includes a sampler pack of Rio German saw blades! The adjustable saw frame allows you to achieve the blade tension you want. Throat depth is 102mm (4&#34;). Saw blades have rounded backs that make cutting curves and corners easy and are made from hardened, tempered steel.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

indirect fabrication of lattice metals with thin sections using centrifugal casting

3D kafes metal üretimi için tipik yöntemlerden biri gibi Selektif Lazer Erime (SLM) ve Elektron Işını (EBM) Erime direkt metal katkı üretim (AM) işlemidir. potansiyel işleme kapasitesi olmasına rağmen, doğrudan AM yöntemi, yüksek bir maliyet son ürünlerin düşük yüzey arasında, bunlarla sınırlı malzeme seçimi, yüksek termal stres ve parça anizotropik özellikleri gibi çeşitli dezavantajları vardır. Biz 3D kafes metalleri üretmek için düşük maliyetli bir yöntem önerilmektedir. Örneğin sekizli kafes 5 mm bir birim hücre uzunluğa ve bir hücre duvarı kalınlığı olan Al ve Cu alaşımlarından yapılmış, bu çalışmanın amacı, kompleks bir şekle ve ince bir duvar kalınlığına sahip 3D örgü metal üretimi ile ilgili ayrıntılı bir protokol sunmaktır 0.5 mm. Genel olarak deney prosedürü, sekiz bölüme ayrılmıştır: geçici desen (a) 3D baskı, (b) destek malzemeleri (c) destek malzemeleri kalıntısının çıkarılması Çıkış eriyik (d) model assembly (e) Yatırım (f) nihai ürünler için kurban desenleri (g) santrifüj döküm (h) post-processing ve burn-out. Önerilen dolaylı AM tekniği ultra-hafif kafes metal üretimi potansiyeline sunar;. Örneğin, kafes yapılar, Al alaşımları ile. Süreç parametreleri düzgün dolaylı AM tekniği ile sekizli kafes metallerin nihai ürünleri gözlemleyerek, malzeme ve kafes geometrisine bağlı kontrol edilmelidir anlaşılmaktadır.

Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi, bir protokol bölümünde açıklanan dolaylı katkı üretim kullanarak, Al ve Cu alaşımları, imalat sekizli kafes metaller için kullanılan bütün döküm yöntemi Şekil 2&#39;de özetlenmiştir işlemi sekiz bölümden oluşur.:. (A) geçici destek malzemesi (c) destek malzemesi (d) model montaj (e) kurban desenleri (g) santrifüj döküm, ve (h) yatırım (f) burn-out kalıntısının çıkarılması desen baskı, (b) erime-out sonrası işleme. Şekil 3&#39;te gösterildiği gibi, yatırım karıştırma işlemi yatırım su karışımı içinde topak vardı emin olmak için yapıldı. Yanan malzemenin geçici desen eritmek için 6 saat için gerçekleştirilmiştir, Şekil &#39;de gösterildiği gibi santrifüj döküm işlemi (Şekil 2G ve Şekil 5), ardından 4,. Şekil 6Al ve Cu alaşımları ile sekizli kafes metallerin son ürünleri gösterir. Bu erimiş Al alaşımı tamamen Misrun olmadan tüm kafes kalıp boşluğu doldurur olduğunu göstermektedir. Öte yandan, erimiş Cu alaşımı girişinde, erimiş metalin püskürtülmesi erken aşamasında erken katılaşması bir kalıplama arızası gibi görünüyor. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/53605/53605fig1.jpg" /> Şekil 1. Yolluk Sistemi ile Sekizli Kafes yapısının şematik. Şekil 1, bu çalışmada kullanılan bir döküm sistemi ile sekizli kafes yapısının bir geçici paterni bir şemasını göstermektedir. döküm sistemi 1 mm&#39;lik bir kalınlığa sahip bir levha, 25 mm genişliği ve yüksekliği 10 mm ve çapı 6 mm olan bir ayağı içerir. Gerekirse yolluk sistemi, sıvı metalin daha iyi akışkanlığı tasarımında, CAD yazılımı kullanılarak değiştirilebilir.<html> Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/53605/53605fig2.jpg" /> Şekil 2. Savurma Döküm Prosedürü ile Dolaylı AM Genel Bir Bakış: (A) desen baskı (B) eritebilir-out destek malzemesi (C) destek malzemesi kalıntısının çıkarılması (D) model montaj (E) Yatırım (F) yanık kurban desen (G) santrifüj döküm ve (H) sonrası işleme -out. Bu rakam santrifüj döküm ile dolaylı AM kullanarak sekizli kafes metaller imalatı üzerine tüm prosedürü gösterir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53605/53605fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <html> e 3 &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 53605 / 53605fig3.jpg &quot;/&gt; Şekil Alçı Kalıp Hazırlama 3. Çalışma Programı. Şekil 3 alçı kalıp ve bir şişede bunu sertleşmesine prosedürün hazırlanmasını göstermektedir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53605/53605fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/53605/53605fig4.jpg" /> Alçı Kalıp içinde Kurban Pattern Şekil 4. Burn-out Programı. Şekil 4 sertleştirilmiş karışım içinde kurbanlık desen burn-out süreci gösterir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53605/53605fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <html> d / 53605 / 53605fig5.jpg &quot;/&gt; . Ana mil, tabanı, döküm kolu, ağırlıklar, şişeyi beşik, silah, pota tutucu tutan şişesi beşik ve pota tutan kollar: Bir Santrifüj Döküm Makine Şekil 5. Bir şematik santrifüj döküm makinesi sekiz bileşenden oluşmaktadır. Muhafaza kol döküm kol boyunca ağırlıkları hareket ile dengelenir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53605/53605fig5large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 6," src="/files/ftp_upload/53605/53605fig6.jpg" /> Sekizli Kafes Metallerin Şekil 6. Nihai Ürün: (A) Al ve (B) Cu alaşımları ile Sekizli makas yapılar. Bu sekizli truss Al alaşımından üzerinde tamamlanması oldukça iyi derecesini gösterir. Öte yandan, bir tamamlama düşük derecede sekizli kafes Cu alaşımı ile görülmektedir.dosyaları / ftp_upload / 53605 / 53605fig6large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td> özellik </td><td> Değeri [ünite] </td></tr><tr><td> 20 ° C&#39;de yoğunluk </td><td> 1019 [kg / m ^ 3] </td></tr><tr><td> 20 ° C&#39;de ısıl iletkenlik </td><td> 0.47 [W / (m * K)] </td></tr><tr><td> 20 ° C&#39;de ısısal genleşme katsayısı </td><td> 7.22E-6 [/ ° C] </td></tr><tr><td> pürüzlülük </td><td> 2.72E-6 [M] </td></tr></tbody></table> Yatırım Toz Tablo 1. Özellikleri. Bu tabloda, bu çalışmada kullanılan yatırım tozun fiziksel özelliklerini göstermektedir. <table border="1" fo:keep-together.within-page = &quot;1&quot; fo: keep-ile-next.within sayfa = &quot;always&quot;&gt; <tbody><tr><td colspan="8"> 40 ml su, 100 gr toz halinde </td></tr><tr><td rowspan="2"> Flask çapı </td><td colspan="7"> yükseklik </td></tr><tr><td> 5,08 cm </td><td> 6,35 cm </td><td> 7,62 cm </td><td> 8.89 cm </td><td> 10.16 cm </td><td> 12,7 cm </td><td> 15,24 cm </td></tr><tr><td> 6,35 cm </td><td> 226.8 gr 91 mi </td><td> 283,5 gr 114 mi </td><td> 340,19 g 136 mi </td><td> 396,89 g 160 mi </td><td> 453,59 g 183 mi </td><td> 566,99 gr 228 ml </td><td></td></tr><tr><td colspan="8"> (Üstteki şekil - Yatırım tozu (g) ​​Alt figür - Su (ml)) </td></tr><tr><td colspan="8"> Not: Bu çalışmada, 6.35 sm bir yüksekliği ve 6.35 sm bir çapı olan bir şişe kullanılır. </td></tr></tbody></table> Tablo 2. Bir Değişen için Su Yatırım Tozu Şartları KarıştırmaŞişe büyüklüğü: Bu tablo üreticisi tarafından tavsiye edilen bir değişken olarak şişe büyüklüğü yatırım tozu ve su karıştırma koşullarını göstermektedir. Bu çalışmada, 6.35 sm bir yüksekliği ve 6.35 sm bir çapı olan bir şişe kullanılır. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td colspan="4"> Al alaşımından (a) kimyasal bileşimi </td></tr><tr><td> malzeme </td><td colspan="3"> birim </td></tr><tr><td rowspan="3"> Alüminyum alaşım </td><td colspan="3"> Kimyasal bileşim </td></tr><tr><td></td><td> Al </td><td> Cr </td></tr><tr><td> En az en çok. </td><td> &gt; 99 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td colspan="4"> (B) Al alaşımından fiziksel özellikleri </td></tr><tr><td colspan="2"> özellik </td><td colspan="2"> birim </td></tr><tr><td colspan="2"> erime ısısı </td><td colspan="2"> 660 ° C </td></tr><tr><td colspan = &quot;2&quot;&gt; katılaşma sıcaklığının </td><td colspan="2"> 660 ° C </td></tr><tr><td colspan="2"> Yoğunluk </td><td colspan="2"> 2340 [kg / m ^ 3] @ 850 ° C </td></tr><tr><td colspan="2"> Özısı </td><td colspan="2"> 1,090 J / kg ∙ ° C </td></tr><tr><td colspan="2"> Termal iletkenlik </td><td colspan="2"> 850 ° C&#39;de 0,9428 [a / (° C cm *)] </td></tr><tr><td colspan="2"> viskozite </td><td colspan="2"> 0,00087 [Pa ∙ s] @ 850 ° C </td></tr><tr><td colspan="2"> Yüzey gerilimi katsayısı </td><td colspan="2"> 900 [N / mm] </td></tr></tbody></table> . Al Alaşım 30 Tablo 3 Kimyasal Bileşimi ve Fiziksel Özellikleri: Al alaşımından ve Al alaşımından (b) Fiziksel özellikler (a) Kimyasal bileşim. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page=&quot;Her zaman&quot;&gt; <tbody><tr><td colspan="7"> Cu alaşım: (a) kimyasal bir bileşim </td></tr><tr><td> malzeme </td><td colspan="6"> birim </td></tr><tr><td rowspan="3"> Bakır alaşımlı (Takı bronz) </td><td colspan="6"> Kimyasal Bileşimi (% Max, ortalama aralığı olarak gösterilen sürece) </td></tr><tr><td></td><td> Cu </td><td> Si </td><td> Zn </td><td> Mg </td><td> Pb </td></tr><tr><td> En az en çok. </td><td> 91.9 </td><td> 4 </td><td> 4 </td><td> 0.25 En </td><td> 0.25 En </td></tr><tr><td colspan="6"> (B) Cu alaşımı fiziksel özellikleri </td><td></td></tr><tr><td colspan="3"> özellik </td><td colspan="4"> birim </td></tr><tr><td colspan="3"> erime ısısı </td><td colspan="4"> 1,035 ° C </td></tr><tr><td colspan="3"> katılaşma sıcaklığının </td><td colspan="4"> 1,005 ° C </td></tr><tr><td colspan="3"> Yoğunluk </td><td colspan="4"> 7.200 [kg / m ^ 3] 1200 ° C @ </td></tr&gt; <tr><td colspan="3"> Özısı </td><td colspan="4"> 380 J / kg ∙ ° C </td></tr><tr><td colspan="3"> Termal iletkenlik </td><td colspan="4"> 1.44 [W / (cm * ℃)] 1200 ° C @ </td></tr><tr><td colspan="3"> viskozite </td><td colspan="4"> 0.0038 [Pa ∙ s] @ 1200 ° C </td></tr><tr><td colspan="3"> Yüzey gerilimi katsayısı </td><td colspan="4"> 1500 [N / mm] </td></tr></tbody></table> . Cu Alaşım 30 Tablo 4 Kimyasal Bileşimi ve Fiziksel Özellikleri: Cu alaşımı ve Cu alaşımı (b) Fiziksel özellikler (a) Kimyasal bileşim.

Watch this Scientific Journal Video about Indirect Fabrication of Lattice Metals with Thin Sections Using Centrifugal Casting at JoVE.com

Indirect Fabrication of Lattice Metals with Thin Sections Using Centrifugal Casting

Bir santrifüj döküm polimerlerin 3 boyutlu baskı birleştiren dolaylı katkı maddesi üretim yöntemi, 0.5 mm&#39;lik bir duvar kalınlığına sahip 5 mm birim hücre uzunluğuna sahip olan imalat 3D sekizli kafes metaller (Al ve Cu alaşımları) için belirtilmiştir.

Santrifüj Döküm kullanma İnce bölümler Örgü Metal Dolaylı Fabrikasyon

One of the typical methods to manufacture 3D lattice metals is the direct-metal additive manufacturing (AM) process such as Selective Laser Melting (SLM) ...

indirect-fabrication-lattice-metals-with-thin-sections-using

Nanyang Technological University

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Mechanical Engineering

Engineering

Unit 1

Columns

SCIENTISTS IN ACTION

12.4K Görüntüleme.  University of North Texas.  Bir santrifüj döküm polimerlerin 3 boyutlu baskı birleştiren dolaylı katkı maddesi üretim yöntemi, 0.5 mm'lik bir duvar kalınlığına sahip 5 mm birim hücre uzunluğuna sahip olan imalat 3D sekizli kafes metaller (Al ve Cu alaşımları) için belirtilmiştir. 

Video: Indirect Fabrication of Lattice Metals with Thin Sections Using Centrifugal Casting

Polycrystalline Silicon Thin-film Solar cells with Plasmonic-enhanced Light-trapping

One of major approaches to cheaper solar cells is reducing the amount of semiconductor material used for their fabrication and making cells thinner. To compensate for lower light absorption such physically thin devices have to incorporate light-trapping which increases their optical thickness. Light scattering by textured surfaces is a common technique but it cannot be universally applied to all solar cell technologies. Some cells, for example those made of evaporated silicon, are planar as produced and they require an alternative light-trapping means suitable for planar devices. Metal nanoparticles formed on planar silicon cell surface and capable of light scattering due to surface plasmon resonance is an effective approach.
The paper presents a fabrication procedure of evaporated polycrystalline silicon solar cells with plasmonic light-trapping and demonstrates how the cell quantum efficiency improves due to presence of metal nanoparticles.
To fabricate the cells a film consisting of alternative boron and phosphorous doped silicon layers is deposited on glass substrate by electron beam evaporation. An Initially amorphous film is crystallised and electronic defects are mitigated by annealing and hydrogen passivation. Metal grid contacts are applied to the layers of opposite polarity to extract electricity generated by the cell. Typically, such a ~2 &mu;m thick cell has a short-circuit current density (Jsc) of 14-16 mA/cm2, which can be increased up to 17-18 mA/cm2 (~25% higher) after application of a simple diffuse back reflector made of a white paint.
To implement plasmonic light-trapping a silver nanoparticle array is formed on the metallised cell silicon surface. A precursor silver film is deposited on the cell by thermal evaporation and annealed at 23&deg;C to form silver nanoparticles. Nanoparticle size and coverage, which affect plasmonic light-scattering, can be tuned for enhanced cell performance by varying the precursor film thickness and its annealing conditions. An optimised nanoparticle array alone results in cell Jsc enhancement of about 28%, similar to the effect of the diffuse reflector. The photocurrent can be further increased by coating the nanoparticles by a low refractive index dielectric, like MgF2, and applying the diffused reflector. The complete plasmonic cell structure comprises the polycrystalline silicon film, a silver nanoparticle array, a layer of MgF2, and a diffuse reflector. The Jsc for such cell is 21-23 mA/cm2, up to 45% higher than Jsc of the original cell without light-trapping or ~25% higher than Jsc for the cell with the diffuse reflector only.
Introduction
Light-trapping in silicon solar cells is commonly achieved via light scattering at textured interfaces. Scattered light travels through a cell at oblique angles for a longer distance and when such angles exceed the critical angle at the cell interfaces the light is permanently trapped in the cell by total internal reflection (Animation 1: Light-trapping). Although this scheme works well for most solar cells, there are developing technologies where ultra-thin Si layers are produced planar (e.g. layer-transfer technologies and epitaxial c-Si layers) 1 and or when such layers are not compatible with textures substrates (e.g. evaporated silicon) 2. For such originally planar Si layer alternative light trapping approaches, such as diffuse white paint reflector 3, silicon plasma texturing 4 or high refractive index nanoparticle reflector 5 have been suggested.
Metal nanoparticles can effectively scatter incident light into a higher refractive index material, like silicon, due to the surface plasmon resonance effect 6. They also can be easily formed on the planar silicon cell surface thus offering a light-trapping approach alternative to texturing. For a nanoparticle located at the air-silicon interface the scattered light fraction coupled into silicon exceeds 95% and a large faction of that light is scattered at angles above critical providing nearly ideal light-trapping condition (Animation 2: Plasmons on NP). The resonance can be tuned to the wavelength region, which is most important for a particular cell material and design, by varying the nanoparticle average size, surface coverage and local dielectric environment 6,7. Theoretical design principles of plasmonic nanoparticle solar cells have been suggested 8. In practice, Ag nanoparticle array is an ideal light-trapping partner for poly-Si thin-film solar cells because most of these design principle are naturally met. The simplest way of forming nanoparticles by thermal annealing of a thin precursor Ag film results in a random array with a relatively wide size and shape distribution, which is particularly suitable for light-trapping because such an array has a wide resonance peak, covering the wavelength range of 700-900 nm, important for poly-Si solar cell performance. The nanoparticle array can only be located on the rear poly-Si cell surface thus avoiding destructive interference between incident and scattered light which occurs for front-located nanoparticles 9. Moreover, poly-Si thin-film cells do not requires a passivating layer and the flat base-shaped nanoparticles (that naturally result from thermal annealing of a metal film) can be directly placed on silicon further increases plasmonic scattering efficiency due to surface plasmon-polariton resonance 10.
The cell with the plasmonic nanoparticle array as described above can have a photocurrent about 28% higher than the original cell. However, the array still transmits a significant amount of light which escapes through the rear of the cell and does not contribute into the current. This loss can be mitigated by adding a rear reflector to allow catching transmitted light and re-directing it back to the cell. Providing sufficient distance between the reflector and the nanoparticles (a few hundred nanometers) the reflected light will then experience one more plasmonic scattering event while passing through the nanoparticle array on re-entering the cell and the reflector itself can be made diffuse - both effects further facilitating light scattering and hence light-trapping. Importantly, the Ag nanoparticles have to be encapsulated with an inert and low refractive index dielectric, like MgF2 or SiO2, from the rear reflector to avoid mechanical and chemical damage 7. Low refractive index for this cladding layer is required to maintain a high coupling fraction into silicon and larger scattering angles, which are ensured by the high optical contrast between the media on both sides of the nanoparticle, silicon and dielectric 6. The photocurrent of the plasmonic cell with the diffuse rear reflector can be up to 45% higher than the current of the original cell or up to 25% higher than the current of an equivalent cell with the diffuse reflector only.

Polycrystalline silicon thin-film solar cells on glass are fabricated by deposition of boron and phosphorous doped silicon layers followed by crystallisation, defect passivation and metallisation. Plasmonic light-trapping is introduced by forming Ag nanoparticles on the silicon cell surface capped with a diffused reflector resulting in ~45% photocurrent enhancement.

Plasmonic geliştirilmiş Işık-tutucu ile Polycrystalline Silikon İnce-film Solar hücreler

One of major approaches to cheaper solar cells is reducing the amount of semiconductor material used for their fabrication and making cells thinner. To ...

Mühendislik

Detection and Recovery of Palladium, Gold and Cobalt Metals from the Urban Mine Using Novel Sensors/Adsorbents Designated with Nanoscale Wagon-wheel-shaped Pores

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in industrialized countries. Here, the development of optical mesosensors/adsorbents (MSAs) for efficient recognition and selective recovery of Pd(II), Au(III), and Co(II) from urban mine was achieved. A simple, general method for preparing MSAs based on using high-order mesoporous monolithic scaffolds was described. Hierarchical cubic Ia3d wagon-wheel-shaped MSAs were fabricated by anchoring chelating agents (colorants) into three-dimensional pores and micrometric particle surfaces of the mesoporous monolithic scaffolds. Findings show, for the first time, evidence of controlled optical recognition of Pd(II), Au(III), and Co(II) ions and a highly selective system for recovery of Pd(II) ions (up to ~95%) in ores and industrial wastes. Furthermore, the controlled assessment processes described herein involve evaluation of intrinsic properties (e.g., visual signal change, long-term stability, adsorption efficiency, extraordinary sensitivity, selectivity, and reusability); thus, expensive, sophisticated instruments are not required. Results show evidence that MSAs will attract worldwide attention as a promising technological means of recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals.

Because of the importance and extensive use of palladium, gold and cobalt metals in high-technology equipment, their recovery and recycling constitute an important industrial challenge. The metal recovery system described herein is a simple, low-cost means for the effective detection, removal, and recovery of these metals from the urban mine.

Algılama ve Palladium Kurtarma Kentsel Madeninde Altın ve Kobalt Metal Nano Wagon tekerlekli şeklindeki Porların ile Belirlenmiş Yeni Sensörler / adsorbanlar kullanma

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in ...

Speciation and Bioavailability Measurements of Environmental Plutonium Using Diffusion in Thin Films

The biological uptake of plutonium (Pu) in aquatic ecosystems is of particular concern since it is an alpha-particle emitter with long half-life which can potentially contribute to the exposure of biota and humans. The diffusive gradients in thin films technique is introduced here for in-situ measurements of Pu bioavailability and speciation. A diffusion cell constructed for laboratory experiments with Pu and the newly developed protocol make it possible to simulate the environmental behavior of Pu in model solutions of various chemical compositions. Adjustment of the oxidation states to Pu(IV) and Pu(V) described in this protocol is essential in order to investigate the complex redox chemistry of plutonium in the environment. The calibration of this technique and the results obtained in the laboratory experiments enable to develop a specific DGT device for in-situ Pu measurements in freshwaters. Accelerator-based mass-spectrometry measurements of Pu accumulated by DGTs in a karst spring allowed determining the bioavailability of Pu in a mineral freshwater environment. Application of this protocol for Pu measurements using DGT devices has a large potential to improve our understanding of the speciation and the biological transfer of Pu in aquatic ecosystems.

The technique of diffusive gradients in thin films (DGT) is proposed for speciation studies of plutonium. This protocol describes diffusion experiments probing the behavior of Pu(IV) and Pu(V) in presence of organic matter. DGTs deployed in a karstic spring allow assessment of the bioavailability of Pu.

İnce Filmlerde Difüzyon kullanma Çevre Pluton&#39;un Türleşme ve biyoyararlanımı Ölçümleri

The biological uptake of plutonium (Pu) in aquatic ecosystems is of particular concern since it is an alpha-particle emitter with long half-life which can ...

Fabrication of Low Temperature Carbon Nanotube Vertical Interconnects Compatible with Semiconductor Technology

We demonstrate a method for the low temperature growth (350 &#176;C) of vertically-aligned carbon nanotubes (CNT) bundles on electrically conductive thin-films. Due to the low growth temperature, the process allows integration with modern low-&#954; dielectrics and some flexible substrates. The process is compatible with standard semiconductor fabrication, and a method for the fabrication of electrical 4-point probe test structures for vertical interconnect test structures is presented. Using scanning electron microscopy the morphology of the CNT bundles is investigated, which demonstrates vertical alignment of the CNT and can be used to tune the CNT growth time. With Raman spectroscopy the crystallinity of the CNT is investigated. It was found that the CNT have many defects, due to the low growth temperature. The electrical current-voltage measurements of the test vertical interconnects displays a linear response, indicating good ohmic contact was achieved between the CNT bundle and the top and bottom metal electrodes. The obtained resistivities of the CNT bundle are among the average values in the literature, while a record-low CNT growth temperature was used.

A method for the growth of low temperature vertically-aligned carbon nanotubes, and the subsequent fabrication of vertical interconnect electrical test structures using semiconductor fabrication is presented.

Yarıiletken Teknolojisi ile uyumlu Düşük Sıcaklık Karbon Nanotüp Dikey Bağlantıları Fabrikasyon

We demonstrate a method for the low temperature growth (350 &#176;C) of vertically-aligned carbon nanotubes (CNT) bundles on electrically conductive ...

A Fabrication Method for Highly Stretchable Conductors with Silver Nanowires

Stretchable electronics are identified as a key technology for electronic applications in the next generation. One of the challenges in fabrication of stretchable electronic devices is the preparation of stretchable conductors with great mechanical stability. In this study, we developed a simple fabrication method to chemically solder the contact points between silver nanowire (AgNW) networks. AgNW nanomesh was first deposited on a glass slide via spray coating method. A reactive ink composed of silver nanoparticle (AgNPs) precursors was applied over the spray coated AgNW thin films. After heating for 40 min, AgNPs were preferentially generated over the nanowire junctions to solder the AgNW nanomesh, and reinforced the conducting network. The chemically modified AgNW thin film was then transferred to polyurethane (PU) substrates by casting method. The soldered AgNW thin films on PU exhibited no obvious change in electrical conductivity under stretching or rolling process with elongation strains up to 120%.

A simple synthesis method is used to chemically solder silver nanowire thin film to fabricate highly stretchable and conductive metal conductors.

Gümüş Nanotel ile son derece Gerilebilir İletkenler için bir Fabrikasyon Yöntemi

Stretchable electronics are identified as a key technology for electronic applications in the next generation. One of the challenges in fabrication of ...

Capillary-based Centrifugal Microfluidic Device for Size-controllable Formation of Monodisperse Microdroplets

Here, we demonstrate a simple method for the rapid production of size-controllable, monodisperse, W/O microdroplets using a capillary-based centrifugal microfluidic device. W/O microdroplets have recently been used in powerful methods that enable miniaturized chemical experiments. Therefore, developing a versatile method to yield monodisperse W/O microdroplets is needed. We have developed a method for generating monodisperse W/O microdroplets based on a capillary-based centrifugal axisymmetric co-flowing microfluidic device. We succeeded in controlling the size of microdroplets by adjusting the capillary orifice. Our method requires equipment that is easier-to-use than with other microfluidic techniques, requires only a small volume (0.1-1 &#181;l) of sample solution for encapsulation, and enables the production of hundreds of thousands number of W/O microdroplets per second. We expect this method will assist biological studies that require precious biological samples by conserving the volume of the samples for rapid quantitative analysis biochemical and biological studies.

Here, we demonstrate a simple production method for size-controllable, monodisperse, water-in-oil (W/O) microdroplets using a capillary-based centrifugal microfluidic device. This method requires only a small sample volume and enables high-yield production. We expect this method will be useful for rapid biochemical and cellular analyses.

Tek dağılımlı mikro damlacıklar boyutu kontrollü Formasyonu için Kılcal tabanlı Santrifüj mikroakışkan Cihaz

Here, we demonstrate a simple method for the rapid production of size-controllable, monodisperse, W/O microdroplets using a capillary-based centrifugal ...

Fabrication of White Light-emitting Electrochemical Cells with Stable Emission from Exciplexes

The authors present an approach for fabricating stable white light emission from polymer light-emitting electrochemical cells (PLECs) having an active layer which consists of blue-fluorescent poly(9,9-di-n-dodecylfluorenyl-2,7-diyl) (PFD) and &#960;-conjugated triphenylamine molecules. This white light emission originates from exciplexes formed between PFD and amines in electronically excited states. A device containing PFD, 4,4&#39;,4&#39;&#39;-tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine (2-TNATA), Poly(ethylene oxide) and K2CF3SO3 showed white light emission with Commission internationale de l&#39;&#233;clairage (CIE) coordinates of (0.33, 0.43) and a Color Rendering Index (CRI) of Ra = 73 at an applied voltage of 3.5 V. Constant voltage measurements showed that the CIE coordinates of (0.27, 0.37), Ra of 67, and the emission color observed immediately after application of a voltage of 5 V were nearly unchanged and stable after 300 sec.

The authors present a method for fabricating stable white-light-emitting electrochemical cells utilizing emission from exciplexes formed between a blue-emitting fluorene polymer and aromatic amines.

Beyaz Fabrikasyon Exciplexes gelen Kararlı Emisyon ile elektrokimyasal Hücreleri Işık yayan

The authors present an approach for fabricating stable white light emission from polymer light-emitting electrochemical cells (PLECs) having an active ...

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for Cu(In,Ga)Se2 Solar Cells

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction of degradation mechanisms and prevention of module field failure can consequently decrease investment risks as well as increase the electricity yield. An improved knowledge level can for these reasons significantly decrease the total costs of PV electricity. 
In order to better understand and minimize the degradation of PV modules, the occurring degradation mechanisms and conditions should be identified. This should preferably happen under combined stresses, since modules in the field are also simultaneously exposed to multiple stress factors. Therefore, two 'Combined Stress test with in situ measurement' setups have been designed and constructed. These setups allow the simultaneous use of humidity, temperature, illumination, and electrical biases as independently controlled stress factors on solar cells and minimodules. The setups also allow real-time monitoring of the electrical properties of these samples. This protocol presents these setups and describes the experimental possibilities. Moreover, results obtained with these setups are also presented: various examples about the influence of both deposition and degradation conditions on the stability of thin film Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) as well as Cu2ZnSnSe4 (CZTS) solar cells are described. Results on the temperature dependency of CIGS solar cells are also presented.

In Situ Monitoring of the Accelerated Performance Degradation of Solar Cells and Modules: A Case Study for CuIn,GaSe2 Solar Cells

Two &#39;Combined Stress test with in situ measurement&#39; setups, which allow real-time monitoring of accelerated degradation of solar cells and modules, were designed and constructed. These setups allow the simultaneous use of humidity, temperature, electrical biases, and illumination as independently controlled stress factors. The setups and various experiments executed are presented.

Situ Güneş hücreleri ve modüllerin hızlandırılmış performans düşüşü izleme: Cu (In, Ga) Se2 güneş hücreleri için bir örnek çalışma

The levelized cost of electricity (LCOE) of photovoltaic (PV) systems is determined by, among other factors, the PV module reliability. Better prediction ...

Fabrication of Periodic Gold Nanocup Arrays Using Colloidal Lithography

Within recent years, the field of plasmonics has exploded as researchers have demonstrated exciting applications related to chemical and optical sensing in combination with new nanofabrication techniques. A plasmon is a quantum of charge density oscillation that lends nanoscale metals such as gold and silver unique optical properties. In particular, gold and silver nanoparticles exhibit localized surface plasmon resonances-collective charge density oscillations on the surface of the nanoparticle-in the visible spectrum. Here, we focus on the fabrication of periodic arrays of anisotropic plasmonic nanostructures. These half-shell (or nanocup) structures can exhibit additional unique light-bending and polarization-dependent optical properties that simple isotropic nanostructures cannot. Researchers are interested in the fabrication of periodic arrays of nanocups for a wide variety of applications such as low-cost optical devices, surface-enhanced Raman scattering, and tamper indication. We present a scalable technique based on colloidal lithography in which it is possible to easily fabricate large periodic arrays of nanocups using spin-coating and self-assembled commercially available polymeric nanospheres. Electron microscopy and optical spectroscopy from the visible to near-infrared (near-IR) was performed to confirm successful nanocup fabrication. We conclude with a demonstration of the transfer of nanocups to a flexible, conformal adhesive film.

We demonstrate the fabrication of periodic gold nanocup arrays using colloidal lithographic techniques and discuss the importance of nanoplasmonic films.

Kolloidal litografi kullanarak periyodik altın Nanocup dizilerin imalatı

Within recent years, the field of plasmonics has exploded as researchers have demonstrated exciting applications related to chemical and optical sensing ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present an advanced method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics. The proposed process addresses several fabrication issues, including large area processing. Specifically, the protocol describes a process for fabricating ultra-thin color films using an electron beam evaporator for oblique angle deposition of germanium (Ge) and gold (Au) on silicon (Si) substrates.&#160; Film porosity produced by the oblique angle deposition induces color changes in the ultra-thin film. The degree of color change depends on factors such as deposition angle and film thickness. Fabricated samples of the ultra-thin color films showed improved color tunability and color purity. In addition, the measured reflectance of the fabricated samples was converted into chromatic values and analyzed in terms of color. Our ultra-thin film fabricating method is expected to be used for various ultra-thin film applications such as flexible color electrodes, thin film solar cells, and optical filters. Also, the process developed here for analyzing the color of the fabricated samples is broadly useful for studying various color structures.

We present a detailed method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics for optical coatings. The oblique angle deposition technique using an electron beam evaporator allows improved color tunability and purity. Fabricated films of Ge and Au on Si substrates were analyzed by reflectance measurements and color information conversion.

Eğik açısı ifade kullanarak medya yüksek emici ile Ultra ince renk filmleri imalatı

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...