נאַן-נוץ אָרגאַנאַזיישאַנז, די מידיאַ און דער ציבור קענען אראפקאפיע בילדער פֿון די MIT פרעסע אָפפיסע וועבזייטל אונטער די Creative Commons צושרייבן ניט-געשעפט, ניט-דעריוואַטיוו דערלויבעניש.איר מוזן נישט מאָדיפיצירן די צוגעשטעלט בילדער, נאָר גערעטעניש זיי צו די ריכטיק גרייס.קרעדיץ מוזן זיין געוויינט ווען קאַפּיינג בילדער;"MIT" קרעדיט פֿאַר בילדער סייַדן אנגעוויזן אונטן.
א נייַע היץ באַהאַנדלונג דעוועלאָפּעד אין MIT ענדערונגען די מיקראָסטרוקטורע פון 3D געדרוקט מעטאַלס, מאכן די מאַטעריאַל שטארקער און מער קעגנשטעליק צו עקסטרעם טערמאַל טנאָים.די טעכנאָלאָגיע קען געבן 3 ד דרוקן פון הויך-פאָרשטעלונג בלאַדעס און וויינז פֿאַר גאַז טערביינז און דזשעט ענדזשאַנז וואָס דזשענערייט עלעקטרע, וואָס אַלאַוז נייַע דיזיינז צו רעדוצירן ברענוואַרג קאַנסאַמשאַן און ענערגיע עפעקטיווקייַט.
די היינטיגע גאז טערביין בליידס ווערן געמאכט מיט א טראדיציאנעלער קאַסטינג פראצעס, אין וועלכן מען האט אויסגעגאסן מעטאלן אין קאמפלעקסע פארמען און פארשטאנען.די קאַמפּאָונאַנץ זענען געמאכט פון עטלעכע פון די מערסט היץ-קעגנשטעליק מעטאַל אַלויז אויף דעם פּלאַנעט, ווייַל זיי זענען דיזיינד צו דרייען אין הויך ספּידז אין גאָר הייס גאַסאַז, עקסטראַקט אַרבעט צו דזשענערייט עלעקטרע אין מאַכט פּלאַנץ און צושטעלן שטויס פֿאַר דזשעט ענדזשאַנז.
עס איז אַ גראָוינג אינטערעס אין דער פּראָדוקציע פון טערביין בלאַדעס ניצן 3 ד דרוקן, וואָס, אין אַדישאַן צו ינווייראַנמענאַל און עקאָנאָמיש בענעפיץ, אַלאַוז מאַניאַפאַקטשערערז צו געשווינד פּראָדוצירן בלאַדעס מיט מער קאָמפּליצירט און ענערגיע-עפעקטיוו דזשיאַמאַטריעס.אָבער השתדלות צו 3 ד דרוקן טערביין בלאַדעס האָבן נאָך צו באַקומען איין גרויס כערדאַל: קריכן.
אין מעטאַלערדזשי, קריכן איז פארשטאנען ווי די טענדענץ פון אַ מעטאַל צו יריווערסאַבאַל דיפאָרמיישאַן אונטער קעסיידערדיק מעטשאַניקאַל דרוק און הויך טעמפּעראַטור.בשעת די ריסערטשערז האָבן ויספאָרשן די מעגלעכקייט פון דרוקן טערביין בלאַדעס, זיי געפונען אַז די דרוק פּראָצעס טראגט פייַן גריינז ריינדזשינג אין גרייס פון טענס צו הונדערטער פון מיקראָמעטערס - אַ מיקראָסטרוקטור וואָס איז דער הויפּט פּראָנע צו קריכן.
"אין פיר, דאָס מיטל אַז די גאַז טערביין וועט האָבן אַ קירצער לעבן אָדער זיין ווייניקער שפּאָרעוודיק," האט געזאגט זאַטשאַרי קאָרדעראָ, באָעינג פּראָפעסאָר פון אַעראָספּאַסע ביי MIT."דאס זענען טייַער שלעכט רעזולטאַטן."
Cordero און קאָלעגעס האָבן געפֿונען אַ וועג צו פֿאַרבעסערן די סטרוקטור פון 3D געדרוקט אַלויז דורך אַדינג אַן נאָך היץ באַהאַנדלונג שריט וואָס טורנס די פייַן גריינז פון די געדרוקט מאַטעריאַל אין גרעסערע "קאָלאַמנער" גריינז - אַ שטארקער מיקראָסטרוקטור וואָס מינאַמייז די קריפּ פּאָטענציעל פון דעם מאַטעריאַל.מאַטעריאַל ווייַל די "פּילערז" זענען אַליינד מיט די אַקס פון מאַקסימום דרוק.דער צוגאַנג וואָס איז אַוטליינד הייַנט אין אַדאַטיוו מאַנופאַקטורינג פּאַוועס דעם וועג פֿאַר ינדאַסטריאַל 3 ד דרוקן פון גאַז טערביין בלאַדעס, די ריסערטשערז זאָגן.
"אין דער נאָענט צוקונפט, מיר דערוואַרטן גאַז טערביין מאַניאַפאַקטשערערז צו דרוקן זייער בלאַדעס אין גרויס-וואָג אַדאַטיוו מאַנופאַקטורינג געוויקסן און דעמאָלט פּאָסטן-פּראָסעס זיי ניצן אונדזער היץ באַהאַנדלונג," קאָרדעראָ געזאגט."3 ד דרוקן וועט געבן נייַע קאָאָלינג אַרקאַטעקטשערז וואָס קענען פאַרגרעסערן די טערמאַל עפעקטיווקייַט פון טערביינז, אַלאַוינג זיי צו פּראָדוצירן די זעלבע סומע פון מאַכט בשעת ברענען ווייניקער ברענוואַרג און לעסאָף ימיטינג ווייניקער טשאַד דייאַקסייד."
קאָרדעראָ ס לערנען איז געווען קאָ-אָטערד דורך הויפּט מחברים דאָמיניק פּיטשי, קריסטאַפער קאַרטער, און אַנדרעס גאַרסיאַ-דזשימענעז פון די מאַססאַטשוסעטץ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע, Anurahapradha Mukundan און Marie-Agatha Sharpan פון די אוניווערסיטעט פון יללינאָיס אין Urbana-Champaign, און Donovan Leonard פון די אָוק. רידזש נאַציאָנאַלער לאַבאָראַטאָריע.
די נייַע מעטאָד פון די מאַנשאַפֿט איז אַ פאָרעם פון דירעקטישאַנאַל רעקריסטאַלליזאַטיאָן, אַ היץ באַהאַנדלונג וואָס באוועגט מאַטעריאַל דורך אַ הייס זאָנע אין אַ גענוי קאַנטראָולד קורס, פיוזינג פילע מיקראָסקאָפּיק גריינז פון דעם מאַטעריאַל אין גרעסערע, שטארקער, מער מונדיר קריסטאַלז.
דירעקטיאָנאַל רעקריסטאַלליזאַטיאָן איז געווען ינווענטאַד איבער 80 יאר צוריק און געווענדט צו דיפאָרמאַבאַל מאַטעריאַלס.אין זייער נייַע לערנען, אַ MIT מאַנשאַפֿט האט געווענדט דירעקטעד רעקריסטאַלליזאַטיאָן צו 3 ד געדרוקט סופּעראַללויז.
די מאַנשאַפֿט טעסטעד דעם אופֿן אויף 3 ד געדרוקט ניקאַל-באזירט סופּעראַללויז, מעטאַלס קאַמאַנלי וואַרפן און געוויינט אין גאַז טערביינז.אין אַ סעריע פון יקספּעראַמאַנץ, די ריסערטשערז געשטעלט 3 ד-געדרוקט סאַמפּאַלז פון רוט-ווי סופּעראַלאָוז אין אַ צימער-טעמפּעראַטור וואַסער וואַנע גלייַך אונטער אַ ינדאַקשאַן שפּול.זיי פּאַמעלעך פּולד יעדער רוט אויס פון די וואַסער און דורכגעגאנגען עס דורך אַ שפּול אין פאַרשידענע ספּידז, באטייטיק באַהיצונג די ראַדז צו טעמפּעראַטורעס ריינדזשינג פון 1200 צו 1245 דיגריז סעלסיוס.
זיי געפונען אַז פּולינג די רוט מיט אַ זיכער גיכקייַט (2.5 מילאַמיטערז פּער שעה) און אין אַ זיכער טעמפּעראַטור (1235 דיגריז סעלסיוס) קריייץ אַ אַראָפאַנג טעמפּעראַטור גראַדיענט וואָס טריגערז אַ יבערגאַנג אין די פייַן-גריינד מיקראָסטרוקטור פון די דרוק מידיאַ.
"דער מאַטעריאַל סטאַרץ ווי קליין פּאַרטיקאַלז מיט חסרונות גערופֿן דיסלאָוקיישאַנז, ווי צעבראכן ספּאַגעטי," קאָרדעראָ דערקלערט."ווען איר היץ די מאַטעריאַל, די חסרונות פאַרשווינדן און ריבילד, און די גריינז קענען וואַקסן.גריינז דורך אַבזאָרבינג דעפעקטיווע מאַטעריאַל און קלענערער גריינז - אַ פּראָצעס גערופן רעקריסטאַלליזאַטיאָן.
נאָך קאָאָלינג די היץ-באהאנדלט ראַדז, די ריסערטשערז יגזאַמאַנד זייער מיקראָסטרוקטורע ניצן אָפּטיש און עלעקטראָן מיקראָסקאָפּעס און געפונען אַז די ימפּרינטיד מיקראָסקאָפּיק גריינז פון די מאַטעריאַל זענען ריפּלייסט דורך "קאָלאַמנער" גריינז, אָדער לאַנג, קריסטאַל-ווי מקומות וואָס זענען פיל גרעסערע ווי די אָריגינעל. גריינז..
"מיר גאָר ריסטראַקטשערד," האט דער הויפּט מחבר דאָמיניק פּיטש."מיר ווייַזן אַז מיר קענען פאַרגרעסערן די קערל גרייס מיט עטלעכע אָרדערס פון מאַגנאַטוד צו פאָרעם אַ גרויס נומער פון קאָלומנער גריינז, וואָס זאָל טעאָרעטיש פירן צו אַ באַטייטיק פֿאַרבעסערונג אין קריכן פּראָפּערטיעס."
די מאַנשאַפֿט אויך געוויזן אַז זיי קען קאָנטראָלירן די ציען קורס און טעמפּעראַטור פון די רוט סאַמפּאַלז צו פיין-טון די גראָוינג גריינז פון דעם מאַטעריאַל, קריייטינג מקומות פון ספּעציפיש קערל גרייס און אָריענטירונג.דער קאָנטראָל מדרגה קען לאָזן מאַניאַפאַקטשערערז צו דרוקן טערביין בלאַדעס מיט פּלאַץ-ספּעציפיש מיקראָסטרוקטורעס וואָס קענען זיין טיילערד צו ספּעציפיש אַפּערייטינג טנאָים, זאגט קאָרדעראָ.
קאָרדעראָ פּלאַנז צו פּרובירן די היץ באַהאַנדלונג פון 3 ד געדרוקט פּאַרץ נעענטער צו די טערביין בלאַדעס.די מאַנשאַפֿט איז אויך קוקן אין וועגן צו פאַרגיכערן טענסאַל שטאַרקייַט און טעסטינג די קריכן קעגנשטעל פון היץ באהאנדלט סטראַקטשערז.זיי דעמאָלט ספּעקולירן אַז היץ באַהאַנדלונג קען געבן די פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן פון 3 ד דרוקן צו פּראָדוצירן ינדאַסטריאַל-מיינונג טערביין בלאַדעס מיט מער קאָמפּליצירט שאַפּעס און פּאַטערנז.
"די נייַע בלאַדעס און בלייד דזשיאַמאַטרי וועט מאַכן לאַנד-באזירט גאַז טערביינז און, לעסאָף, ערקראַפט ענדזשאַנז מער ענערגיע עפעקטיוו," האט געזאגט קאָרדעראָ."פֿון אַ באַסעלינע פּערספּעקטיוו, דאָס קען רעדוצירן CO2 ימישאַנז דורך ימפּרוווינג די עפעקטיווקייַט פון די דעוויסעס."
פּאָסטן צייט: נאוועמבער 15-2022
