L-PBF in-situ process monitoring instrumentation
L-PBF现场过程监测仪表
基本信息
- 批准号:467260418
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Major Research Instrumentation
- 财政年份:2021
- 资助国家:德国
- 起止时间:2020-12-31 至 无数据
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
A laser powder bed fusion (LPBF) device with in-situ emission spectroscopy, vacuum chamber, and package space reduction is proposed to gain understanding of (nanoparticle-additivated) metal powder processing. Tracking the chemical composition during the LPBF process by in-situ spectroscopy and reconstructing it in three dimensions is critical to correlate compositional changes with microstructure formation and 3D device properties. Concomitantly, X-ray fluorescence (XRF) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) are used for elemental analysis after LPBF-fabrication of parts. However, such ex situ methods require tedious and time-consuming preparation and are hardly suitable for full 3D reconstruction. The proposed LPBF instrument with integrated optical emission spectroscopy (OES) provides a fast method for in situ elemental analysis. The OES, which has already been successfully demonstrated for laser welding, enables in-situ metal vapor analysis of the respective two-dimensional position of the melting laser beam in the powder bed, which is to be assembled into 3D information by software. In addition, the correlation of the in situ measured emission spectra (especially element ratios) and the bulk composition will be worked out by means of non-destructive ex-situ XRF and EDX mapping of transverse sections. The additive laser powder bed fusion (L-PBF) process is predestined for the use of OES, since here three-dimensional components are built up in layers of about 20 µm to 100 µm by local melting and solidification of metallic powder material. The layer building principle of the L-PBF process and the digital nature of the layer generation will be exploited in the proposed device to analyze the laser-induced emissions in real time during the process and to obtain a complete spatial analysis of the composition of the manufactured part. The instrument will enable better understanding of the processes along the chain of powder properties, LPBF processing and microstructure/part properties. The proposed L-PBF in-situ process observation instrument thus occupies a key position that exerts a leverage effect on the materials science, manufacturing and physics research spectrum of the participating chairs.
提出了一种具有原位发射光谱、真空室和封装空间减小的激光粉末床熔合(LPBF)装置,以获得对(纳米颗粒添加剂)金属粉末加工的理解。在LPBF过程中通过原位光谱跟踪化学成分并在三维中对其进行重建对于将成分变化与微结构形成和3D器件特性相关联至关重要。同时,X射线荧光(XRF)和能量色散X射线光谱(EDX)用于LPBF制造零件后的元素分析。然而,这种非原位方法需要繁琐和耗时的准备,几乎不适合全三维重建。集成光学发射光谱(OES)的LPBF仪器为现场元素分析提供了一种快速的方法。OES已经成功地用于激光焊接,能够对粉末床中熔化激光束的二维位置进行原位金属蒸气分析,并通过软件将其组装成3D信息。此外,还将通过非破坏性的非原位XRF和EDX横截面绘图,计算出原位测量的发射光谱(特别是元素比)与体相成分的相关性。增材激光粉末床熔合(L-PBF)工艺注定要用于OES,因为在这里,三维部件通过金属粉末材料的局部熔化和固化以约20 µm至100 µm的层构建。L-PBF工艺的层构建原理和层生成的数字性质将在所提出的设备中被利用,以在工艺期间在真实的时间中分析激光诱导发射,并获得对所制造的部件的组成的完整空间分析。该仪器将使人们能够更好地理解沿着粉末特性链的过程,LPBF加工和微观结构/零件特性。因此,拟议的L-PBF原位过程观测仪器占据了关键地位,对参与椅子的材料科学,制造和物理研究谱产生了杠杆效应。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('', 18)}}的其他基金
An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
- 批准号:
2901954 - 财政年份:2028
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
- 批准号:
2896097 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
- 批准号:
2780268 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
- 批准号:
2908918 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
- 批准号:
2908693 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
- 批准号:
2908917 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
- 批准号:
2879438 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
- 批准号:
2890513 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
- 批准号:
2876993 - 财政年份:2027
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship
相似国自然基金
配子生成素GGN不同位点突变损伤分子伴侣BIP及HSP90B1功能导致精子形成障碍的发病机理
- 批准号:82371616
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
- 批准号:52301178
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于纳米效应的in situ激光诱导击穿光谱(LIBS)增强特性的研究
- 批准号:21603090
- 批准年份:2016
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
就地(in situ)宇宙成因碳十四(14C)法研究基岩区古地震——以狼山山前断裂为例
- 批准号:41572196
- 批准年份:2015
- 资助金额:80.0 万元
- 项目类别:面上项目
稀土镁合金时效析出亚稳相β"相的生长动力学及强化机制
- 批准号:51171113
- 批准年份:2011
- 资助金额:50.0 万元
- 项目类别:面上项目
结合软印刷技术的复合材料新型层间结构架构
- 批准号:51103142
- 批准年份:2011
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
利用HRTEM和in-situTEM研究MgYZn镁合金中LPSO的微结构及其强化机理
- 批准号:51001072
- 批准年份:2010
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于电子显微镜的一维纳米材料力电学的原位测量系统
- 批准号:50801009
- 批准年份:2008
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
在永磁体外域非均匀场中恢复出高分辨NMR谱信息的方法学研究
- 批准号:60871001
- 批准年份:2008
- 资助金额:32.0 万元
- 项目类别:面上项目
应用ISOCS监测侵蚀区土壤中137Cs,210Pbex,7Be的适用性
- 批准号:40701099
- 批准年份:2007
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
ERI: Unraveling Multi-Phase Ink Shear-Thinning Flow Mechanism in Direct Ink Writing Process: Computational Fluid Dynamics Simulation and In-Situ Experimental Verification
ERI:揭示直接墨水书写过程中的多相墨水剪切稀化流动机制:计算流体动力学模拟和原位实验验证
- 批准号:
2347497 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Project 3: 3-D Molecular Atlas of cerebral amyloid angiopathy in the aging brain with and without co-pathology
项目 3:有或没有共同病理的衰老大脑中脑淀粉样血管病的 3-D 分子图谱
- 批准号:
10555899 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Observation for dynamic process of dental caries by in situ 4D imaging
原位4D成像观察龋齿动态过程
- 批准号:
23K16022 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Integrated Molecular and Cellular Drivers of Alveologenesis
肺泡发生的综合分子和细胞驱动因素
- 批准号:
10637764 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
HERV proteogenomics of narcotic-driven HIV latency
麻醉药驱动的 HIV 潜伏期的 HERV 蛋白质基因组学
- 批准号:
10675341 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Role of Sarm1 in TBI-accentuated C9orf72 Frontotemporal Dementia
Sarm1 在 TBI 加重的 C9orf72 额颞叶痴呆中的作用
- 批准号:
10646932 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Illumination of TAAR2 Location, Function and Regulators
TAAR2 位置、功能和调节器的阐明
- 批准号:
10666759 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Molecular mechanisms of selective vulnerability of neurons to tauopathy
神经元选择性易损性的分子机制
- 批准号:
10667153 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别: