01 পেপার ইন্ট্রোডাকশন ওয়্যার আর্ক অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (WAAM) কম-মূল্যের ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলি দীর্ঘদিন ধরে অপর্যাপ্ত শক্তির দ্বারা সীমাবদ্ধ ছিল, প্রধানত উচ্চ খাদ সামগ্রী সহ বিশেষায়িত তারগুলি তৈরি করতে অসুবিধার কারণে৷ এই গবেষণায় একটি লেজার-সহায়তাযুক্ত ডুয়াল-ওয়্যার WAAM (লেজার-DWAAM) ইন-সিটু অ্যালোয়িং কৌশল, সাফল্যের সাথে একটি উচ্চ বয়সের-হার্ডেনেবল এমজি-9Al-0.4Zn (AZ90) অ্যালয়িং করে বিশুদ্ধ অ্যালুমিনিয়াম সহায়ক তারের সাথে ম্যাগনেসিয়াম{21}ভিত্তিক প্রধান তার। অপ্টিমাইজ করা AZ90 অ্যালয়, বার্ধক্যের চিকিত্সার পরে, প্রায় 80 MPa এর ফলন শক্তি (YS) বৃদ্ধি পেয়েছে, শেষ পর্যন্ত 185 MPa-এর চেয়ে বড় বা সমান YS-এর ব্যাপক বৈশিষ্ট্যে পৌঁছেছে, চূড়ান্ত প্রসার্য শক্তি (UTS) 335 MPa-এর চেয়ে বেশি বা সমান, এবং প্রসারণ ক্ষমতা (EL7%-এর চেয়ে বেশি বা সমান) রেকর্ডের জন্য সর্বোচ্চ শক্তি (EL7)। AZ সিরিজের ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়েস আজ অবধি পরিচিত। মূল শক্তিশালীকরণ প্রক্রিয়াটি উচ্চ-ঘনত্বের মাল্টি-স্কেল -Mg17Al12 অবক্ষয় গঠনের মধ্যে নিহিত, বিশেষত যেগুলি অ-বেসাল স্থিতিবিন্যাস (~35 ডিগ্রি এবং বেসাল সমতলের 90 ডিগ্রি কোণ) সহ, যা উচ্চতর বেসাল ডিসপ্লেসি-এর তুলনায় উচ্চতর বেসাল ডিসপ্লেসিকে পিন করতে পারে। precipitates এই কাজটি উচ্চ-খাদ-কন্টেন্ট ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলির সংযোজন উত্পাদনের জন্য একটি নতুন পথ খুলে দেয়।
02 সম্পূর্ণ টেক্সট ওভারভিউ ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলি তাদের কম ঘনত্ব এবং উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তির কারণে মহাকাশ খাতে উল্লেখযোগ্য কৌশলগত গুরুত্ব রাখে। WAAM প্রযুক্তি, এর উচ্চ জমা দক্ষতা এবং চমৎকার নিরাপত্তা সহ, বড় এবং জটিল ম্যাগনেসিয়াম খাদ উপাদান তৈরির জন্য পছন্দের পদ্ধতি হিসাবে বিবেচিত হয়। যাইহোক, বর্তমান WAAM অ্যাপ্লিকেশানগুলি প্রধানত কম-মিশ্রিত ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলিতে ফোকাস করে যেমন Mg-3Al-1Zn (AZ31), যার শক্তি উচ্চ-কার্যক্ষমতার প্রয়োজনীয়তার জন্য অপর্যাপ্ত। অ্যালুমিনিয়ামের পরিমাণ বাড়ানো শক্তি বাড়ানোর একটি কার্যকর উপায়, কিন্তু উচ্চ{12}}অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির প্লাস্টিকতা কম থাকে, যার ফলে যোগ্য ঢালাইয়ের তারগুলি তৈরি করা কঠিন হয়৷ এই ঢালাই তারের বাধা কাটিয়ে উঠতে, এই গবেষণায় একটি লেজার-সহায়তাযুক্ত ডুয়াল-তারের কো-মেলটিং ইন-সিটু অ্যালয়িং কৌশল তৈরি করা হয়েছে, উচ্চ-খাদ ওয়েল্ডিং তার তৈরির চ্যালেঞ্জকে বাইপাস করে, এবং লক্ষ্যমাত্রা কন্ট্রোলের মাধ্যমে AZ90 অ্যালয় তৈরি করা হয়েছে।
যাইহোক, বাইমেটালিক WAAM চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়: বিভিন্ন পদার্থের (যেমন গলনাঙ্কের) ভৌত বৈশিষ্ট্যের পার্থক্য অস্থির ফোঁটা স্থানান্তর ঘটাতে পারে, যার ফলে গঠনগত অসঙ্গতি এবং ছিদ্রের মতো ত্রুটি দেখা দেয়। এই গবেষণাটি উদ্ভাবনীভাবে একটি লেজার-আর্ক হাইব্রিড শক্তি ক্ষেত্র প্রবর্তন করে, যার লক্ষ্য ড্রপলেট স্থানান্তর স্থিতিশীল করা, কম্পোজিশনাল একজাতকরণকে উন্নীত করার জন্য গলিত পুল গতিশীলতা উন্নত করা এবং একই সাথে ত্রুটি গঠন প্রশমিত করা। পদ্ধতিগত পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং মাইক্রো-মেকানিজম বিশ্লেষণের মাধ্যমে, এই কাজটি সফলভাবে কম-ক্ষতি অর্জন করে, AZ90 অ্যালয় তৈরিতে অত্যন্ত সমজাতীয়-সিটুতে, এবং বার্ধক্যের পরে মাইক্রোস্ট্রাকচারের মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্ক ব্যাখ্যা করার উপর ফোকাস করে এবং যান্ত্রিক প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলিকে শক্তিশালীকরণ এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করে। উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন WAAM ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয় তৈরি করা।
চিত্র 3 লেজার-সহায়ক এবং নন-লেজার-সহায়তাযুক্ত ডাবল-তার WAAM প্রক্রিয়া (লেজার-DWAAM এবং নন-লেজার DWAAM) এর অধীনে জমা স্তরগুলির ম্যাক্রোস্ট্রাকচার এবং অভ্যন্তরীণ মানের তুলনা চিত্রিত করে। অ-লেজার-সহায়ক নমুনাগুলি আর্কের শুরুতে সুস্পষ্ট প্রোট্রুশন প্রদর্শন করে, এবং ক্রস{10}}বিভাগের অপটিক্যাল মাইক্রোগ্রাফগুলি জমার দিক বরাবর অসংখ্য ছিদ্র দেখায়; বিপরীতে, লেজার-DWAAM নমুনাগুলির প্রাচীরের সমান বেধ ছিল এবং ক্রস-বিভাগে প্রায় কোনও দৃশ্যমান ছিদ্র ছিল না৷ এই পার্থক্যটি স্বজ্ঞাতভাবে লেজার সিনার্জি প্রবর্তনের উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদর্শন করে: লেজার সহায়তা লক্ষণীয়ভাবে ড্রপলেট স্থানান্তর আচরণকে স্থিতিশীল করে এবং কার্যকরভাবে জমার গুণমান এবং অভিন্নতা বাড়ায়, উচ্চ কার্যকারিতা সামগ্রী তৈরির জন্য একটি ভিত্তি স্থাপন করে।
