Enèji solè konsantre (CSP) distenge ak lòt sous enèji renouvlab lè yo itilize depo enèji tèmik (TES) ak motè chalè konvansyonèl pou voye enèji sou demann. Sepandan, yo nan lòd yo reyalize yon pri konpetitif nivo enèji (LCOE), depans sistèm CSP yo dwe redwi.
Dènye etid sou plizyè sifas minimòm trip peryodik (TPMS) ak sifas nodal peryodik kòm echanjeur chalè yo te montre ke sifas Schwarz-D TPMS yo gen pwopriyete ekselan transfè chalè. gwoup IV-VI metal tranzisyon karbid, borid ak konpoze yo se materyèl ki pi komen ultra-wo tanperati seramik (UHTC). Anvan entwodiksyon de fabrikasyon aditif, aparèy TPMS yo te difisil pou fabrike.
Konpare ak metòd anvan yo nan fabrikasyon estrikti seramik TPMS, manifakti aditif jè adezif ap devlope kòm yon metòd pwomèt ak évolutive pou fòme seramik. Enpresyon jè adezif yo te itilize pou fabrike plak echanjeur chalè UHTC an konbinezon ak enfiltrasyon reyaktif, men li pa te itilize pou fabrike estrikti UHTC TPMS sintered nan dansite relatif segondè. Leson yo aprann nan nanomateryèl sintering sijere ke ba dansite anvan tout koreksyon pandan bòdi se pa toujou yon pwoblèm e ke reyalize bon inifòmite pi enpòtan.
Nan etid sa a, otè yo te demontre posibilite nan manifakti aditif adezif espre nan estrikti UHTC-TPMS pa sintering ak enprime kandida vid. Konpozan ki gen omwen 92 pousan teyorik dansite relatif yo te kreye, ki fè pati tou nan TPMS la.
Dansite sib la reprezante tranzisyon soti nan etap entèmedyè a nan etap final la nan sintering, ki nesesè pou sintering konplèks fòm tou pre nèt nan dansite konplè ak siprime pèmeyasyon gaz lè l sèvi avèk teknik HIP sintering la. Objektif pati TPMS demonstrasyon an se te wè si paramèt enprime ak sintering yo te jwenn nan echantiyon tès yo te aplikab a jeyometri konplèks ki ta dwe itilize pou konsepsyon echanjeur chalè a.
Ekip la enprime moso 9 cm 3 kib TPMS epi li sintered yo san yo pa defòme oswa kraze yo. Topoloji konsepsyon, materyèl ak pwogrè fabwikasyon yo prezante pou reyalize pi bon pèfòmans nan klas nan sèl klori fonn nan echanjeur chalè CSP.
Chèchè yo diskite sou itilizasyon yon konbinezon de fabrikasyon aditif jè lyan ak sintering pou konstwi selil UHTC-TPMS ki baze sou ZrB2-MoSi2-. Akòz bon kalite pwosesis li yo ak bon jan kalite, yo te chwazi ZrB2-MoSi2 kòm yon kandida ki pa valab pou demontre posibilite yon echanjeur chalè UHTC-TPMS jiskaske yo ka detèmine pi bon materyèl UHTC pou aplikasyon sa a.
Li te montre ke adezif espre aditif manifakti ka itilize pou enprime ak sinter estrikti UHTC-TPMS. Yo nan lòd yo efektivman limite deformation, li te jwenn ke yon estrateji limite espas te nesesè. Li te kapab itilize materyèl poud konvansyonèl ak yon d50 apeprè 2-3 m, menm gwosè yo itilize nan pwosesis UHTC konvansyonèl yo. Materyèl sa yo frinte nan yon dansite relatif teyorik 92-98 pousan, ki ase pou anpeche likid echanjeur chalè pase nan mi yo, separe de rejyon yo epi pèmèt presyon izostatik tèmik lè pi wo dansite yo mande yo.