چکیده
مقدمه: با توجه به ماهیت فرآیند ساخت افزایشی به روش ذوب لیزری انتخابی که منجر به ایجاد ساختار لایهای میشود، انتظار میرود گرادیان ریزساختاری در مقطع نمونه ایجاد شود. بدین منظور در آلیاژ Mo10-Ti پرینت شده، مورفولوژی و ریزساختار سطح مقطع بررسی شد. مورفولوژی لایههای بالایی و پایینی یعنی آخرین و اولین لایه چاپ شده نیز برای کسب اطلاعات بیشتر مورد بررسی قرار گرفت.
روش: نمونه آلیاژی Mo10-Ti از مخلوط پودری در 120 لایه، هرکدام با ضخامت 25 میکرون، به روش ذوب لیزری انتخابی با توان لیزر W 95، سرعت اسکن mm.s
-1 600 و فاصله مراکز دو حوضچه مجاور µm 88 تحت اتمسفر آرگون پرینت شد. چگالی نمونه پرینت شده اندازه گیری و سپس فازهای تشکیل دهنده مخلوط پودری و همچنین نمونه پرینت شده با استفاده از پراش پرتو اشعه ایکس (XRD) شناسایی شد. مورفولوژی و ریزساختار، توسط میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی مورد مطالعه قرار گرفت.
یافته ها: بررسیها نشان میدهد نمونه پرینت شده، متراکم بوده و چگالی نسبی آن 53/98 درصد است. نمونه بعد از پرینت متشکل از فازهای آلفا و بتا بوده، در حالی که پودر مخلوط فقط شامل فاز آلفا همراه با پیکهای مربوط به مولیبدن میباشد. بررسی جزئیات مورفولوژی حوضچههای مذاب، رگههای غنی ازمولیبدن را نشان میدهد که بیانگر شرایط انحلال مولیبدن در مذاب تیتانیوم میباشد. گرادیانی از انحلال مولیبدن در طول مقطع از بالا به پایین دیده میشود. به این صورت که در قسمت بالا، کنارههای حوضچههای مذاب که عمدتاً غنی از مولیبدن هستند، در میکروسکوپ الکترونی به صورت رگههای سفید روشن و ضخیم، و در میکروسکوپ نوری به رنگ سفید مایل به بنفش روشن دیده میشوند. با این حال، در قسمت پایین، این رگهها نازکتر و صافتر به نظر میرسند، که میتواند در نتیجه افزایش نفوذ مولیبدن در زمینه تیتانیوم باشد.
نتیجه گیری: بررسی میکروسکوپی ریزساختار در قسمتهای بالایی، میانی و پایینی سطح مقطع، باتوجه به ماهیت و روش ساخت نمونه بیانگر وجود گرادیانی در نحوه ی نفوذ مولیبدن و مورفولوژی حوضچههای مذاب است.
Manuscript profile