Thermal Stability of the Al–2.3%V Powder Compared with That of Al Used on 3D Printers Depending on the Heating Rate

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The oxidation stability and phase formation sequence for pure aluminum APK and Al–2.3%V alloy heated in air at rates of up to 100°C/min were analyzed by thermogravimetry with differential scanning calorimetry and X-ray diffraction using synchrotron radiation. It was established that an increase in the heating rate from 10 to 100°C/min does not significantly change the thermal stability of the modified Al powder. The presence of Al3V and Al10V intermetallic compounds, as well as a small amount of γ-Al2O3, in the structure of the alloy should favor consolidation of metal particles and reduce the porosity of the resulting product during selective laser melting (SLM).

About the authors

V. G. Shevchenko

Institute of Solid State Chemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shevchenko@ihim.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

D. A. Eselevich

Institute of Solid State Chemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shevchenko@ihim.uran.ru
620990, Yekaterinburg, Russia

N. A. Popov

Institute of Solid State Chemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shevchenko@ihim.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

M. N. Baklanov

Institute of Solid State Chemistry, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shevchenko@ihim.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

Z. S. Vinokurov

SKIF Multiaccess Center, Institute of Catalysis, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: shevchenko@ihim.uran.ru
630090, Koltsovo Science City, Russia

G. A. Kim

Postovskii Institute of Organic Synthesis, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: shevchenko@ihim.uran.ru
620108, Yekaterinburg, Russia

References

  1. Зленко М.А. Аддитивные технологии в машиностроении. Пособие для инженеров. М.: ГНЦ РФ ФГУП “НАМИ”. 2015. 220 с.
  2. Осокин Е.Н. Процессы порошковой металлургии. Версия 1.0 [Электронный ресурс]: курс лекций / Е.Н. Осокин, О.А. Артемьева. – Электрон. дан. Красноярск: ИПК СФУ. 2008. 421 с.
  3. Гопиенко В.Г. Металлические порошки алюминия, магния, титана и кремния. Потребительские свойства и области применения. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та. / Под ред. А.И. Рудского. 2012. 356 с.
  4. Вол А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем. М.: Физматгиз. Наука. 1959. 3306 с.
  5. Omran A.M. // Al-Azhar University Eng. J. Jaues. 2007. V. 2. № 6. P. 36.
  6. Stolecki B., Borodziuk-Kulpa A., Zahorowski W. // J. of Materials Science. 1987. V. 22. № 8. P. 2933.
  7. Woo K.D., Lee H.B. // Met. Mater. Int. 2010. V. 16. № 2. P. 213.
  8. Omran A.M. // E3 J. of Scientific Research. 2014. V. 2. № 2. P. 026.
  9. Okamoto H. // J. of Phase Equilibria and Diffusion. 2012. V. 33. № 6. P. 491.
  10. Simchi A. // Metall Mater Trans B, 2004. 35B. P. 937.
  11. Louvis E., Fox P., Sutcliffe C.J. // J. Mater Process Technol. 2011. V. 211. P. 275-84.
  12. Dadbakhsh S., Hao L. // J. Alloy Comp. 2012. V. 541. P. 328.
  13. Piminov P.A., Baranov G.N., Bogomyagkov A.V. et al. // Physics Procedia. 2016. V. 84. P. 19.
  14. Aulchenko V.M., Evdokov O.V., Kutovenko V.D. et al. // Nuclear Instruments Methods Physics Research A. 2009. V. 603. P. 76.
  15. Gates-Rector S., Blanton T. // Powder diffraction. 2019. V. 34. № 4. P. 1.
  16. Rietveld H.A. // J. Appl. Crystallogr. 1969. V. 2. P. 65.
  17. Popa N.C., Balzar D. // J. of Applied Crystallography. 2002. V. 35. P. 338-46.
  18. Safarik D.J., Klimczuk T., Llobet A. et al. // Phys. Rev. B. 2012. V. 85. № 1. P. 1.
  19. Maas J., Bastin G., Van Loo F., Metselaar R. // Intern. J. of Materials Research. 1983. V. 74. № 5. P. 294.
  20. Шевченко В.Г., Еселевич Д.А., Попов Н.А., Красильников В.Н. и др. // Физика горения и взрыва. 2018. Т. 54. № 1. С. 65.
  21. Шевченко В.Г., Кононенко В.И. Физикохимия активации дисперсных систем на основе алюминия. Екатеринбург: УрО РАН, 2006. 238 с.
  22. Акашев Л.А., Попов Н.А., Шевченко В.Г., Ананьев А.И. // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные материалы. 2019. № 2. С. 23.
  23. Olakanmi E.O., Cohrane R.F., Dalgarno K.W. // Progress in Materials Science, 2015. V. 74. P. 401.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (981KB)
3.

Download (133KB)
4.

Download (776KB)
5.

Download (1022KB)
6.

Download (754KB)
7.

Download (127KB)
8.

Download (150KB)
9.

Download (127KB)

Copyright (c) 2023 В.Г. Шевченко, Д.А. Еселевич, Н.А. Попов, М.Н. Бакланов, З.С. Винокуров, Г.А. Ким

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».