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लाइट-क्योरिंग 3डी प्रिंटिंग द्वारा मुलाइट फाइबर-आधारित पोरस सिरेमिक तैयार करना

Jan 02, 2024

पारंपरिक मोल्डिंग तकनीक अब उच्च परिशुद्धता, जटिल-संरचित मुलिट फाइबर-आधारित झरझरा सिरेमिक के लिए विभिन्न उद्योगों की जरूरतों को पूरा नहीं कर सकती है। लाइट-क्योरिंग 3डी प्रिंटिंग तकनीक सीधे लगभग नेट आकार की सिरेमिक सामग्री का उत्पादन कर सकती है और जटिल-संरचित सिरेमिक तैयार करने के लिए एक आदर्श तकनीक है। मुख्य कच्चे माल के रूप में मुलाइट फाइबर (मैट्रिक्स) और नैनो-SiO2 पाउडर (उच्च तापमान बाइंडर) का उपयोग करते हुए, लाइट-क्योरिंग 3 डी प्रिंटिंग तकनीक का उपयोग करके मुलाइट फाइबर-आधारित झरझरा सिरेमिक सफलतापूर्वक तैयार किया गया था।

 

फाइबर घोल के फैलाव स्थिरता, रियोलॉजिकल गुणों और फोटोसेंसिटिव गुणों पर नैनो-SiO2 पाउडर की अतिरिक्त मात्रा (अतिरिक्त द्रव्यमान अंश क्रमशः 0, 20%, 27%, 33% और 38% है) के प्रभाव का अध्ययन किया गया था, जैसे साथ ही पत्थर के फाइबर-आधारित झरझरा सिरेमिक की सूक्ष्म संरचना और भौतिक गुणों के मोलर प्रभाव पर इसका प्रभाव पड़ता है। परिणाम बताते हैं कि SiO2 पाउडर फाइबर घोल की चिपचिपाहट को काफी बढ़ा देता है, जो फाइबर के निपटान और ढेर को कम करने और एक समान मुद्रण घोल प्राप्त करने में मदद करता है; हालाँकि, अत्यधिक SiO2 पाउडर के कारण घोल बहुत अधिक चिपचिपा हो जाएगा, जो 3डी प्रिंटिंग के लिए अनुकूल नहीं है। प्रक्रिया सुचारू रूप से चली।

 

जब SiO2 पाउडर की अतिरिक्त मात्रा 33% (w) होती है, तो फाइबर घोल का प्रदर्शन 3डी प्रिंटिंग के लिए सबसे उपयुक्त होता है। 1 घंटे के भीतर इसकी अवसादन दर 9.7% से कम है और चिपचिपाहट 3.95 Pa·s है (कतरनी दर 30 s-1 है); उपरोक्त घोल के साथ मुद्रित मुलाइट फाइबर-आधारित झरझरा सिरेमिक ने सर्वोत्तम भौतिक गुण (थोक घनत्व 0.56 ग्राम सेमी-3, स्पष्ट सरंध्रता 72%, तापीय चालकता 0.135 W·m-1·K- 1) दिखाया।

 

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