Mae aloion copr wedi sefydlu presenoldeb sylweddol ym myd gweithgynhyrchu ychwanegion metel.
Mae copr, sy'n enwog am ei ddargludedd thermol eithriadol, wedi dod i'r amlwg fel un o'r metelau mwyaf poblogaidd ym maes ymchwil a datblygu gweithgynhyrchu ychwanegion. Mae'r nodwedd hon yn ei gwneud yn arbennig o ddymunol ar gyfer diwydiannau fel awyrofod ac electroneg, lle mae cyfnewid gwres effeithlon o'r pwys mwyaf. Mae dargludedd thermol copr yn ail yn unig i arian ymhlith metelau, ond eto mae'n costio llawer is. Mae aloion copr nid yn unig yn darparu perfformiad mecanyddol gwell ond hefyd yn meddu ar ddargludedd trydanol gwerthfawr.
Mae aloion copr a ddefnyddir yn gyffredin mewn gweithgynhyrchu ychwanegion yn cynnwys GRCop-42 a GRCop-84 (y ddau yn cynnwys copr, cromiwm, a niobium), C18150 (yn cynnwys copr, cromiwm, a zirconiwm), C18200 (sy'n cynnwys copr a chromiwm). ), a GlidCop (cyfuno copr ag alwminiwm ocsid). Mae powdrau aloi copr yn arddangos lliw pinc ysgafn, tra bod y cydrannau gweithgynhyrchu ychwanegyn sy'n deillio o hyn yn arddangos pelydriad clasurol copr.
Bu NASA yn arwain y defnydd o gydrannau ffug aloi copr ym mhrif beiriannau gwennol ofod yn ystod y 1970au. Datblygwyd y powdr metel GRCop (copr-cromiwm-niobium) gan metelegydd NASA David Ellis fel gwelliant o'i gymharu ag aloion ffugio cynharach ac fe'i defnyddiwyd ochr yn ochr â chwistrellu plasma gwactod, proses weithgynhyrchu ychwanegion dyddodiad ynni uniongyrchol (DED) sy'n gallu cynhyrchu llawer o ddeunydd cymharol syml. strwythurau graddfa.
Gyda dyfodiad ymasiad gwely powdr laser (LPBF), canfu powdr copr gydweddiad delfrydol o fewn technegau gweithgynhyrchu ychwanegion uwch. Mae LPBF yn broses weithgynhyrchu a gynhelir o fewn siambr wedi'i selio'n hermetig sy'n galluogi creu geometregau mewnol hynod gymhleth, wedi'u teilwra i gwrdd â gofynion dyluniadau siambr hylosgi rocedi blaengar neu gymwysiadau plât oer electronig.
Mae'r geometregau cymhleth hyn, sy'n cefnogi gweithgynhyrchu ychwanegion, yn dal sylw peirianwyr sy'n canolbwyntio ar ddylunio rocedi ysgafn gyda chyfluniadau gyriant newydd ar gyfer cymwysiadau fel rocedi cludo a systemau hypersonig. Mae siambr wthio'r roced yn golygu bod angen deunyddiau sy'n gallu gwrthsefyll tymereddau a phwysau eithafol yn ystod y tanio. Fodd bynnag, gan ei fod yn ei hanfod yn gweithredu fel cyfnewidydd gwres, mae'n rhaid i'r siambr hefyd wrthsefyll llif cyfnewidiol gyriannau roced uwch-oer yn ei hamgylchoedd. Mae sianeli oeri cymhleth gweithgynhyrchu ychwanegion, sydd wedi'u crefftio'n union ar waliau'r thruster, yn darparu cydbwysedd eithriadol i'r amgylchedd cyfnewidiol hwn, gan ragori ar y posibiliadau geometrig y gellir eu cyflawni trwy unrhyw dechneg gweithgynhyrchu arall.
