ලාභ නොලබන සංවිධාන, මාධ්‍ය සහ මහජනතාවට MIT ප්‍රෙස් ඔෆිස් වෙබ් අඩවියෙන් Creative Commons Attribution වාණිජ නොවන, ව්‍යුත්පන්න නොවන බලපත්‍රය යටතේ පින්තූර බාගත කළ හැක.ඔබ සපයා ඇති පින්තූර වෙනස් නොකළ යුතුය, ඒවා නිවැරදි ප්‍රමාණයට පමණක් කපන්න.පින්තූර පිටපත් කිරීමේදී ණය භාවිතා කළ යුතුය;පහත සඳහන් කර නොමැති නම් පින්තූර සඳහා "MIT" ණය.
MIT හි සංවර්ධනය කරන ලද නව තාප පිරියම් කිරීමක් ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත ලෝහවල ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය වෙනස් කරයි, ද්රව්යය වඩාත් ශක්තිමත් සහ ආන්තික තාප තත්වයන්ට වඩා ප්‍රතිරෝධී කරයි.මෙම තාක්‍ෂණය මඟින් ගෑස් ටර්බයින සහ විදුලිය ජනනය කරන ජෙට් එන්ජින් සඳහා ඉහළ ක්‍රියාකාරී තල සහ වෑන් ත්‍රිමාණ මුද්රණය සක්‍රීය කළ හැකි අතර ඉන්ධන පරිභෝජනය සහ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව අඩු කිරීම සඳහා නව සැලසුම් සක්‍රීය කරයි.
වර්තමානයේ ගෑස් ටර්බයින බ්ලේඩ් සෑදී ඇත්තේ සාම්ප්‍රදායික වාත්තු ක්‍රියාවලියක් භාවිතා කර උණු කළ ලෝහ සංකීර්ණ හැඩයන්ට වත් කර දිශානුගතව ඝණීකරනය කරමිනි.මෙම සංරචක සෑදී ඇත්තේ ග්‍රහලෝකයේ ඇති වඩාත්ම තාප ප්‍රතිරෝධී ලෝහ මිශ්‍ර ලෝහ වලින් වන අතර, ඒවා නිර්මාණය කර ඇත්තේ අතිශය උණුසුම් වායූන් තුළ අධික වේගයෙන් භ්‍රමණය වීමට, බලාගාරවල විදුලිය නිපදවීමට සහ ජෙට් එන්ජින් සඳහා තෙරපුම ලබා දීමට ය.
ත්‍රිමාණ මුද්රණය භාවිතයෙන් ටර්බයින තල නිෂ්පාදනය කෙරෙහි වැඩි උනන්දුවක් පවතින අතර එමඟින් පාරිසරික හා ආර්ථික ප්‍රතිලාභවලට අමතරව වඩාත් සංකීර්ණ හා බලශක්ති කාර්යක්ෂම ජ්යාමිතිය සහිත තල ඉක්මනින් නිෂ්පාදනය කිරීමට නිෂ්පාදකයින්ට ඉඩ සලසයි.නමුත් ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ටර්බයින බ්ලේඩ් සඳහා දරන ප්‍රයත්නයන් තවමත් එක් විශාල බාධකයක් ජයගෙන නොමැත: creep.
ලෝහ විද්‍යාවේදී, ක්‍රීප් යනු නිරන්තර යාන්ත්‍රික ආතතිය සහ අධික උෂ්ණත්වය යටතේ ලෝහයක් ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස විරූපණය වීමේ ප්‍රවණතාව ලෙස වටහාගෙන ඇත.පර්යේෂකයන් ටර්බයින තල මුද්රණය කිරීමේ හැකියාව ගවේෂණය කරන අතරතුර, මුද්‍රණ ක්‍රියාවලියේදී මයික්‍රොමීටර දස සිට සියගණනක් දක්වා ප්‍රමාණයේ සියුම් ධාන්ය නිපදවන බව ඔවුන් සොයා ගත්හ-විශේෂයෙන් රිංගීමට ඉඩ ඇති ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයකි.
"ප්‍රායෝගිකව, මෙයින් අදහස් කරන්නේ ගෑස් ටර්බයිනයට කෙටි ආයු කාලයක් හෝ අඩු ලාභදායී වනු ඇති බවයි" යනුවෙන් MIT හි අභ්‍යවකාශ පිළිබඳ බෝයිං මහාචාර්ය Zachary Cordero පැවසීය."මේවා මිල අධික නරක ප්රතිඵල."
Cordero සහ සගයන් විසින් මුද්‍රිත ද්‍රව්‍යයේ සියුම් ධාන්ය විශාල “තීරු” ධාන්ය බවට පත් කරන අතිරේක තාප පිරියම් කිරීමේ පියවරක් එක් කිරීමෙන් ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත මිශ්‍ර ලෝහවල ව්‍යුහය වැඩි දියුණු කිරීමට ක්‍රමයක් සොයාගෙන ඇත - ද්‍රව්‍යයේ රිංගීමේ විභවය අවම කරන ශක්තිමත් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයකි.ද්රව්යය නිසා "කුළුණු" උපරිම ආතතියේ අක්ෂය සමඟ පෙලගැසී ඇත.ආකලන නිෂ්පාදනයේ අද දක්වා ඇති ප්‍රවේශය ගෑස් ටර්බයින බ්ලේඩ් කාර්මික ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයට මග පාදයි, පර්යේෂකයෝ පවසති.
"නුදුරු අනාගතයේ දී, ගෑස් ටර්බයින නිෂ්පාදකයින් ඔවුන්ගේ තල මහා පරිමාණ ආකලන නිෂ්පාදන කම්හල්වල මුද්රණය කර පසුව අපගේ තාප පිරියම් කිරීම භාවිතයෙන් පසු-සැකසුම් කිරීමට බලාපොරොත්තු වෙනවා" යනුවෙන් Cordero පැවසීය."ත්‍රිමාණ මුද්රණය මඟින් ටර්බයිනවල තාප කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කළ හැකි නව සිසිලන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය සක්‍රීය කරනු ඇත, අඩු ඉන්ධන දහනය කරන අතර අවසානයේ දී අඩු කාබන් ඩයොක්සයිඩ් විමෝචනය කරන අතරතුර සමාන බලයක් නිපදවීමට ඔවුන්ට ඉඩ සලසයි."
Cordero ගේ අධ්‍යයනය ප්රධාන කතුවරුන් වන ඩොමිනික් පිචි, ක්‍රිස්ටෝපර් කාටර් සහ මැසචුසෙට්ස් තාක්ෂණ ආයතනයේ Andres Garcia-Jiménez, Anugrahapradha Mukundan සහ Marie-Agatha Sharpan විසින් Illinois විශ්ව විද්‍යාලයේ Urbana-Champaign සහ Donovan Leonard හි සම-කර්තෘ විසින් කරන ලදී. රිජ් ජාතික රසායනාගාරය.
කණ්ඩායමේ නව ක්‍රමය දිශානුගත ප්‍රතිස්ඵටිකීකරණයේ ආකාරයකි, තාප පිරියම් කිරීමකි, එය නිශ්චිතව පාලනය කළ වේගයකින් උණුසුම් කලාපයක් හරහා ද්රව්ය චලනය කරයි, ද්‍රව්‍යයේ බොහෝ අන්වීක්ෂීය ධාන්ය විශාල, ශක්තිමත්, වඩාත් ඒකාකාර ස්ඵටික බවට විලයනය කරයි.
දිශානුගත නැවත ස්ඵටිකීකරණය වසර 80 කට පෙර සොයා ගන්නා ලද අතර එය විකෘති කළ හැකි ද්රව්ය සඳහා යොදන ලදී.ඔවුන්ගේ නව අධ්‍යයනයේ දී, MIT කණ්ඩායමක් ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත සුපිරි මිශ්‍ර ලෝහ සඳහා යොමු කරන ලද ප්‍රතිස්ඵටිකීකරණය යොදවා ඇත.
කණ්ඩායම මෙම ක්‍රමය ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත නිකල් මත පදනම් වූ සුපිරි මිශ්‍ර ලෝහ මත පරීක්ෂා කරන ලදී, පොදුවේ වාත්තු කරන ලද සහ ගෑස් ටර්බයිනවල භාවිතා කරන ලෝහ.අත්හදා බැලීම් මාලාවකදී, පර්යේෂකයන් විසින් ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත සැරයටිය වැනි සුපිරි මිශ්‍ර ලෝහ සාම්පල ප්‍රේරක දඟරයකට කෙළින්ම පහළින් කාමර උෂ්ණත්වයේ ජල ස්නානයක තැබූහ.ඔවුන් සෙමෙන් ජලයෙන් එක් එක් සැරයටිය ඇදගෙන විවිධ වේගයකින් දඟරයක් හරහා ගමන් කර, සෙල්සියස් අංශක 1200 සිට 1245 දක්වා උෂ්ණත්වයට දඬු සැලකිය යුතු ලෙස රත් කළේය.
නිශ්චිත වේගයකින් (පැයට මිලිමීටර් 2.5) සහ නිශ්චිත උෂ්ණත්වයකදී (සෙල්සියස් අංශක 1235) සැරයටිය ඇදීම මුද්‍රිත මාධ්‍යයේ සියුම් ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයේ සංක්‍රාන්තියක් අවුලුවාලන තද උෂ්ණත්ව අනුක්‍රමයක් නිර්මාණය කරන බව ඔවුන් සොයා ගත්හ.
"ද්රව්යය ආරම්භ වන්නේ කැඩුණු ස්පැගටි වැනි විස්ථාපනයන් ලෙස හැඳින්වෙන දෝෂ සහිත කුඩා අංශු ලෙසයි," කෝඩෙරෝ පැහැදිලි කළේය.“ඔබ ද්රව්ය රත් කරන විට, මෙම දෝෂ අතුරුදහන් වී නැවත ගොඩනඟා, ධාන්ය වර්ධනය විය හැක.දෝෂ සහිත ද්රව්ය සහ කුඩා ධාන්ය අවශෝෂණය කිරීමෙන් ධාන්ය - ප්‍රති ස්ඵටිකීකරණය ලෙස හඳුන්වන ක්‍රියාවලියක්.
තාප පිරියම් කරන ලද දඬු සිසිල් කිරීමෙන් පසු, පර්යේෂකයන් ඔප්ටිකල් සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ භාවිතයෙන් ඒවායේ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය පරීක්ෂා කළ අතර ද්‍රව්‍යයේ මුද්‍රිත අන්වීක්ෂීය ධාන්ය “තීරු” ධාන්ය හෝ මුල් ප්‍රමාණයට වඩා විශාල වූ දිගු ස්ඵටික වැනි ප්‍රදේශ මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇති බව සොයා ගත්හ. ධාන්ය වර්ග..
"අපි සම්පූර්ණයෙන්ම ප්රතිව්යුහගත කළා," ප්රධාන කතුවරයා ඩොමිනික් පීච් පැවසීය."අපි විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලවල් කිහිපයකින් ධාන්ය ප්‍රමාණය වැඩි කර තීරු ධාන්ය විශාල සංඛ්‍යාවක් සෑදීමට හැකි බව පෙන්වමු, එය න්‍යායාත්මකව රිංගා ගුණාංගවල සැලකිය යුතු දියුණුවක් ඇති කළ යුතුය."
නිශ්චිත ධාන්ය ප්‍රමාණයේ සහ දිශානතියේ කලාප නිර්මාණය කරමින් ද්‍රව්‍යයේ වැඩෙන ධාන්ය සියුම් ලෙස සකස් කිරීම සඳහා දඬු සාම්පලවල ඇදීමේ වේගය සහ උෂ්ණත්වය පාලනය කළ හැකි බව කණ්ඩායම පෙන්වා දුන්නේය.මෙම මට්ටමේ පාලන මට්ටම මඟින් නිෂ්පාදකයින්ට නිශ්චිත මෙහෙයුම් තත්වයන්ට ගැලපෙන පරිදි සකස් කළ හැකි වෙබ් අඩවි විශේෂිත ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයන් සහිත ටර්බයින තල මුද්රණය කිරීමට ඉඩ ලබා දිය හැකි බව කෝඩෙරෝ පවසයි.
ටර්බයින් බ්ලේඩ් වලට සමීපව ත්‍රිමාණ මුද්‍රිත කොටස්වල තාප පිරියම් කිරීම පරීක්ෂා කිරීමට Cordero සැලසුම් කරයි.ආතන්ය ශක්තිය වේගවත් කිරීමට මෙන්ම තාප පිරියම් කරන ලද ව්‍යුහයන්ගේ රිංගා ප්‍රතිරෝධය පරීක්ෂා කිරීමටද කණ්ඩායම සොයා බලයි.පසුව ඔවුන් අනුමාන කරන්නේ තාප පිරියම් කිරීම වඩාත් සංකීර්ණ හැඩතල සහ රටා සහිත කාර්මික ශ්‍රේණියේ ටර්බයින තල නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ ප්‍රායෝගික භාවිතය සක්‍රීය කළ හැකි බවයි.
"නව තල සහ තල ජ්යාමිතිය ගොඩබිම පදනම් වූ ගෑස් ටර්බයින බවට පත් කරනු ඇති අතර, අවසානයේදී, ගුවන් යානා එන්ජින් වඩාත් බලශක්ති කාර්යක්ෂම වනු ඇත," Cordero පැවසීය."මූලික දෘෂ්ටිකෝණයකින්, මෙම උපාංගවල කාර්යක්ෂමතාව වැඩිදියුණු කිරීම මගින් CO2 විමෝචනය අඩු කළ හැකිය."
පසු කාලය: නොවැම්බර්-15-2022
