作者:
西蒙·蒂登,姬沙·阿贝纳亚克,朱莉娅·勒夫斯特兰德,乌尔夫·杨松,马丁·萨尔伯格
摘要
MnAl是一种很有前途的无稀土磁体。在激光粉末床熔融中加工MnAl时,高冷却速率可以保留高温ε相,然后在低温下退火以产生铁磁τ相。然而,MnAl已被证明难以使用L-PBF打印,并且该材料容易出现严重开裂。在这项研究中,我们研究了在粉末上添加氧化石墨烯涂层如何影响 MnAl的可加工性和打印部件的性能。采用湿化学法涂覆0.2 wt.% GO的MnAl粉末。GO的加入减少了打印件中裂纹的形成,也影响了沿构建方向的\纹理的程度。打印后,参比和0.2 wt.%GO的密度分别达到93%和87%。此外,通过图像分析,比较了由涂层和非涂层粉末生产的打印样品,计算出开裂减少了 35%。两种粉末主要形成ε相,但在打印部件中可以观察到一些混合γ相和ε相的两相区域,但在未涂层的参考样品中似乎更为突出,也可能与裂纹有关。两个样品在560 °C下热处理5 min后,获得了τ相和少量的次相。采用振动样品磁力计测量磁性能,参考的剩磁为33 Am2/kg和139 kA/m的矫顽力,0.2 wt.%的GO样品显示出相似的剩磁30 Am2/kg,矫顽力为130 kA/m。这些结果表明,GO涂层是一种在不降低材料磁性能的情况下减少L-PBF MnAl有害开裂的可行方法。