Name: 복제 기술에 의해 오픈 셀 알루미늄 발포체의 생산 및 기공의 효과에 대한 프로토콜 캐스팅 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 22 s
Description: 배우세요 침투법을 이용한 오픈 셀 알루미늄 발포체 제조 방법입니다. 염화나트륨과 알루미늄을 주형에 채운 후 아르곤 가스 압력으로 침투시켜 다공성 금속 스펀지를 만듭니다. 이 기법은 재료과학 및 공학 연구에 활용됩니다.

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교신 저자는 장학금의 제공을 위해 과학 기술 CONACYT의 멕시코 정부의 국가위원회를 인정하고 싶습니다.

참고 : 아래의 지침은 프로토콜 (그림 1)에 대한 것입니다. 프로토콜 B, C 및 D에 대한 수정도 나열되어 있습니다. 1. 알루미늄 바 준비 <ol><li> 도가니에 상업 순도 알루미늄 잉곳 - (1kg 500g) 큰 조각을 놓습니다. </li><li> 용융 될 때까지 약 1 시간 동안 800 ° C에서로에서 도가니를 놓습니다. </li><li> 퍼니스에서 도가니를 취하여 약 ½ mm의 간극을 제공 침윤 (51mm)을 위해 사용되는 챔버의 최종 직경보다 약간 작은 직경 50mm를, 통 형상 주형에 용융 알루미늄을 붓는다. </li><li> 막대가 식을 때까지 1 시간 정도 기다립니다. </li><li> 금형에서 줄을 제거합니다. </li><li> 띠톱를 사용하여, 4- 동일한 크기의 조각으로 잘랐다. </li><li> 모래 각 조각의 가장자리는 침투 형에 잘 맞는을 보장합니다. </li></ol> 2. 전기로 준비 <ol><li> # 740에 도달하는 노 프로그램(176) 적어도 2 시간 동안 C 고원. </li><li> 20 ° C / 분 노의 가열 속도를 설정한다. </li></ol> 3. 프리폼 준비 위한 목적 발포체의 높이에 따라 100g 및 300g 사이 침윤 사용할 염화나트륨의 양을 변화 : 참고. <ol><li> 직경 (1.4 mm와 1.7 mm 사이의 범위 등) 요구되는 기공 크기 범위에 대응하여, NaCl을 사용 침윤을 선택한다. 재료는 고순도 화학 물질 공급자로부터 얻을 수있다, 또는 슈퍼마켓 구입 식염 (예 : 물질은 요오드 및 고결 제와 같은 첨가물을 가질 것이지만, 이러한 상당한 정도로 실제로 영향의 처리를하지 않음) 사용할 수있다. </li><li> 적절한 크기 범위의 체를 선택하고 하단의 작은 구멍 크기의 기본 컨테이너 스택. </li><li> 염화나트륨의 공급 업체 &#39;가방에서 약 500 g을 적층 체에 부어. </li><li> 체를 선동또는 수동으로 1 분 동안 체 진탕을 사용. </li><li> 염화나트륨이 큰 구멍 크기의 체 및 용기 저부에 남아 버린다 염화나트륨 침윤에 사용되는 작은 조리개 체에 남아. </li><li> 획득 침투 염화나트륨의 양을 달아. </li><li> 양이 부족하면, 반복 3.7 3.4 단계를 반복합니다. 참고 : 프로토콜 B, C 또는 D의 경우, 미세 염화나트륨 (&lt;500 μm의) 100 g을 얻었다. 이 프리폼에 공기가 적절하게 실을 탈출하지 않는 경우에 침투 동안 프리폼에 갇힌 공기의 금형에 여분의 공간을 만듭니다. </li></ol> 4. 금형 준비 <ol><li> 모두 위쪽과 아래쪽 가장자리에 대한 특별한 고려를 복용, 사포 및 실험실 용지 롤, 깨끗한 금형 실린더 (그림 2)을 사용하고, 이전 사용에서 눈에 띄는 불순물을 무료로 금형을 유지. </li><li> 얇게 피복을 생성 질화 붕소 에어로졸 스프레이 형 실린더의 내부에 스프레이몰드의 내부. 주 : 몰드의 원래 색상이 스프레이의 백색 층으로 대체 될 때 달성된다; 그것의 특정 농도를 측정 할 필요가 없다. </li><li> (원하는 경우 추가 건조에 적용될 수있다 최대 1 시간 동안 약 100 ° C까지 가열) RT에서 적어도 5 분 동안 주형 실린더 마른하자. </li><li> 미세 사포를 사용하여, 실린더 몰드 몰드베이스 사이의 밀봉을 개선하기 위해, 실린더 몰드의 에지로부터 질화 붕소 중 어느 잔사를 제거한다. 주 : 다음의 3 단계 프로토콜 A와 B위한 것입니다; 프로토콜 C와 D의 뚜껑에 대해 하나의 개스킷 링을 잘라. </li><li> 노동 조합에 대한 다른 1mm 두께의 흑연 시트 2 개스킷 링 (OD = 60mm, ID = 51mm), 금형 실린더의 위쪽 가장자리와 밸브 시스템에 이르기까지의 금형 뚜껑 사이의 노동 조합에 대한 하나를 잘라 몰드 실린더의 하부 에지와베이스 사이에 몰드. </li><li> 몰드베이스 홈에 개스킷 중 하나를 놓습니다. </li><li> 맥주 냉각 및 맥주를 따르는 것용 배치가스켓 홈에 실린더의 금형 OM. </li><li> 베이스 홈에 바닥을 고정 금형 실린더의 상단에 망치로 깬다. 주 : 프로토콜 B, C, 또는 D의 경우, 다음의 단계를 더 추가한다. <ol><li> 금형 실린더에 좋은 염화나트륨 (&lt;500 μm의)의 100g을 붓고 미세 염화나트륨이 높은 밀도로 포장되어 있는지 확인하기 위해 망치로 가볍게의 상단을 눌러 포경 알루미늄 막대 상단을 평평. 참고 : 프로토콜은 다음과 같은 단계를 추가 D의 경우. </li><li> 미세 염화나트륨에 대해을 눌러 포경 알루미늄 바, 망치를 사용, 금형 지름 (51mm)의 크기를 담요와 미세​​ 염화나트륨의 상단에 배치 부드러운 2mm 두께의 세라믹 Kaowool의 2 원을 잘라. </li></ol></li><li> 염화나트륨을 따르는 데 금형 실린더에 침투한다. 참고 : 프로토콜은 다음과 같은 단계를 추가 D의 경우. <ol><li> 기본 홈에서 이동하지 않도록 금형 실린더를 제작, 진동 테이블에 몰드베이스를 연결합니다. 진동0.01 m의 진폭이 50 Hz에서 1 분. </li></ol></li><li> 베이스를 선택하고 곰팡이가 상단에 평평한 표면을 형성하는 내부의 염화나트륨 때까지 가볍게 흔들어 장소에서 실린더의 상단을 들고. </li><li> 염화나트륨 프리폼의 상단에 제조 된 알루미늄 막대를 놓습니다. </li><li> 금형 뚜껑의 홈에 흑연 가스켓을 놓습니다. </li><li> 손으로베이스에 4 스테인레스 스틸 스터드 나사 렌치를 사용하여베이스의 상단에 스테인레스 스틸 너트와 와셔 4 세트로 고정하고 스터드를 통해 금형 실린더의 상단에있는 금형 뚜껑을 배치합니다. </li><li> 토크 렌치 (16) N · m로 설정하면, 4 스레드 봉베이스에 나사와 너트가 제자리에 금형 뚜껑을 잠 조여 뚜껑을 통해 확장에 대한 스틸 너트와 와셔의 4 세트 나사. </li><li> 가스켓, 클램프, 볼트와 나비 너트, 밸브 시스템에 뚜껑의 상단을 연결합니다. </li><li> 시스템의 모든 밸브를 닫습니다. </li><li> t 선도 밸브를 열고그 진공 펌프와 몰드 (밸브 (3)). </li><li> 밸브 시스템의 다이얼 게이지가 가능한 최저 압력을 표시 할 때까지 진공 펌프를 켭니다. </li><li> 진공 펌프의 전원을 끄십시오. </li><li> 진공 시스템에서의 손실이 시일 진공 펌프 종료 후 처음 10 초 동안 50 토르 / 초의 속도보다 낮 으면 충분히 침투 좋다. </li><li> 진공 펌프 밸브 (밸브 1) 주위 압력에서 시스템을 유지하고 닫습니다 뚜껑 밸브 개방 (밸브 3)를 둡니다. </li><li> 밸브 시스템을 분리하지 않고, 예열로에서 금형을 배치하고, 1 시간 동안 기다린다. </li></ol> 5. 침투 <ol><li> 시스템 (그림 3)의 모든 밸브를 닫습니다. </li><li> 아르곤 가스 실린더 (밸브 2)로 이어지는 밸브를 엽니 다. </li><li> 아르곤 가스 탱크 주밸브를 열고 조절 밸브와 침투 압력 설정 (염화나트륨 입경 1.7 mm 1.4 mm의 범위를, 3.5 바의 압력을 사용한다). 참고 : 프로토콜 B의 경우, 3 줄의 침투 압력이 사용된다. 프로토콜 C와 D 1 bar의 압력을 사용하여 </li><li> 신속한 방식으로, 리드 밸브 (밸브 (3))를 연다. </li><li> 1 분 후,로에서 금형을 제거하고 (이 경우, 구리 블록)의 냉각 표면 위에 올려 놓는다. 주 : 냉각 동안, 시스템 내의 압력을 변경한다. 이 프로세스의 제 5 분 동안, 레귤레이터로 나타낸 압력에주의하고 필요한 경우 다시 침투 압력에 조정한다. </li></ol> 6. 샘플 추출 <ol><li> 곰팡이가 빛 내열 장갑으로 처리 할 수​​있을만큼 멋진 30 분, 후, 밸브 시스템을 분리하고 워크 벤치 바이스에 몰드베이스를 배치합니다. 실린더의 상단에서 뚜껑을 풉니 다. </li><li> 뚜껑으로 가볍게베이스 홈에서 금형 실린더를 풀어 바이스의 그립에 수직 방향으로 망치와 금형 실린더의 상단을 누릅니다. </li><l난&gt; 바이스에서 몰드베이스를 제거하고 바이스​​ 그립 형 실린더를 배치합니다. </li><li> 망치로 금형 실린더 밖으로 밀어 샘플의 상단에 남아있는 알루미늄을 누릅니다. </li><li> 띠톱를 사용하여 잉여 알루미늄을 제거 발포체 샘플의 바닥 부분을 잘라. </li><li> 여기서, 소망하는 근접 샘플의 위로, 컷, 발포체의 필요한 높이에 따라. </li><li> 물을 비이커와 염화나트륨 프리폼을 용해 교반 핫 플레이트에 자기 교반 막대에 침투 거품을 놓습니다. </li><li> 60 ℃로 핫 플레이트의 온도를 설정한다. 더 염화나트륨이 거품에 남아 있지 때까지 물마다 10 분을 변경합니다. 참고 : 염화나트륨이 거품에 남아있는이 약 10 배를 물을 변경할 수 없다 보장합니다. 그것은 간단히 건조 단계 이후 샘플 중량의 주기적 검사를하는 것도 가능하다. 이것이 더 침지하여 크게 변화되지 못할 때, 염화나트륨을 완전히 제거되어야한다. </li><li> 마지막으로 전기를 사용하여공기가 건조 거품에 남아있는 모든 물을 제거합니다. 폼 샘플은 준비가되어 있습니다. </li></ol>

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</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

여기에 설명 된 기본적인 방법은 다른 연구자들에 의해 상이한 형태로 사용되어왔다. 다른 종류의 폼을 생성 할 수 있도록 키 변종 중 일부는 설명합니다. 이들 발포체의 특성에서는이 같은 기공 크기, 표면적이나 두께는, 발포 특성의 완전한 이해를 획득하는 데 필요할 수있는 스트러트 등의 다른 구조적 특성, 신속하고 용이하게 평가하지만 특성화 한, 다공성을 측정하고 다른 응용 프로그램. 실제로는, 복제에 의해 발포체의 제조를 위해, 기공 크기가 사용 염화나트륨 입경 잘 제어되고,이 사이의 링크는, 밀도 및 기타 구조적 특성이 이루어질 수있다. 고밀도 프리폼 현재의이 기여에 우리는 챔버로의 NaCl 곡물을 기울여 만든 염화나트륨 프리폼을 설명했다. 논의 된 바와 같이, 반면 densi 어느 정도의 제어TY 샘플을 진동에 의해 달성 될 수 있으며, 계속해서 액세스 범위 오히려 인해 달성 될 수의 NaCl 분획 포장의 ...

A journal reference was corrected in the publication of <a href="http://www.jove.com/video/52268">Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity</a>. Reference 21 and 22 were originally merged together as one reference. They have been separated into references 21 and 22 in the article. The reference numbers have been updated in the article to reflect this additional reference citation. It has been updated from:
<ol start="21"><li>LeMay, J.D., Hopper, R.W., Hrubesh, L.W., &#38; Pekala, R.W. Low-Density Microcellular Materials. Materials Research Society Bulletin. 15 (12), 19&#8211;20 (1990).Seliger, H., &#38; Deuther U. Die Herstellung von Schaum- und Zellaluminium. Feiburger Forschungshefte. 103&#8211;129 (1965).</li></ol>
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<ol start="21"><li>LeMay, J.D., Hopper, R.W., Hrubesh, L.W., &#38; Pekala, R.W. Low-Density Microcellular Materials. Materials Research Society Bulletin. 15 (12), 19&#8211;20 (1990).</li>
<li>Seliger, H., &#38; Deuther U. Die Herstellung von Schaum- und Zellaluminium. Feiburger Forschungshefte. 103&#8211;129 (1965).</li></ol>

Erratum: Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity

넓은 예컨대 Banhart 1과 종설 징에 인용 작업하는 큰 몸체 같이 금속 발포체 최근 관심과 연구 노력의 많은 양이 많다 콘드 등. 2 개 이상의 최근 구달 모텐슨 3. 재료의 제조에 사용되는 방법 중, 복제 프로세스는 실험적인 단순성 및 제공 될 수있다 최종 발포체 구조 제어의 정도에 따라 구별된다. 그것은 그들이 가스의 기포에 의해 생성되지 않는 한 문헌에서 이러한 물질은 액체 내에 종종 발포체로서 기술 (및 위치) 되더라도 그들이보다 적절하게 미세 다공성 금속 또는 금속이라는 것을 주목해야한다. 복제 프로세스의 최초보고는 1960 년대 초 4이고, 그것은 에콜 폴리텍 모텐슨에서의 연구 그룹에 의해 현저한 진보와 함께 보낸 후 또 다른 단계에서 개발 된스위스 hnique Federale 드 로잔. 이 프로세스는, 5. 프리폼 냉각수 침출 용매 또는 열분해에 의해 제거 될 수 후 산화를 일으키는 최종 다공성 재료의 형상을 정의하는 입자의 주위 모재 금속의 주조에 의존한다. 이 기술의 사용은 인기 5-10 알루미늄 또는 알루미늄 합금 11-14 발포체를 생성하기 위해 공간 홀더로 염화나트륨을 이용한다. 염화나트륨은 비 독성, 용이하게 액세스 가능하고 물에 용해하여 발포체로부터 제거 될 수있는 바와 같이 여러 가지 이점을 갖는다. 801 ° C의 융점으로,이 값이 가장 일반적으로 알루미늄보다 낮은 융점 금속을 사용할 수 있지만, 실시 예는 또한 혼합을 가습함으로써, 이러한 벌크 금속 유리와 같은 물질로 이용의 존재 액체 팔라듐 계 벌크 금속 유리 합금 및 염화나트륨 15 과립. 높은 융점 물질과 염화나트륨의 교체는 P 허용높은 융점 금속 (16)에서 폼의 roduction. 이는 기타 수용성 물질, 또는 모래를 포함한 다양한 유형의 불용성 것을들 수있다. 이러한 형태의 처리는 더 모래, 고압 워터 제트 (17), (18) 또는 세탁기 (19)의 다른 형태 또는 20이 요구되는 교반을 제거하도록 종래의 사형 주조 같이된다. 필수적인 프로세스의 NaCl 그레인을 취하여 몰드 넣어서 21로 진행 4, 22, 23. 기본적인 방법은 발포 거동 조사 광범위한 알루미늄 및 알루미늄 합금 발포체 24-26을 확인하는 데 사용되어왔다. 추가 단계는 상기 밀도를 제어하고 기공의 상호 연결성을 증가시키기 위해 도입되었다; 이러한 프리폼의 치밀화를 포함한다. 예비 성형체를 치밀화 소결 27 채용되어, 28의 소결 거동과, 13 년 이후 다양한 실험에 사용 된염화나트륨 구달 등. (29)에 의해 설명 온도, 과립의 크기와 밀도에 따라. 이러한 목적으로 사용되는 또 다른 방법은 (CIP) 5, 30 냉간 등방이고; 이 비교 밀도의 큰 스펙트럼을 달성 할 수있는 빠른 기술이다. 절차는 또한 금속 분말 및 염화나트륨 입자와 고체 상태로 수행 될 수 있으며, 그러면 때때로 용해 소결 공정 (31)라고한다. 날짜 및 다른 기술과의 비교에 복제 기술의 사용의 완전한 조사 구달 모텐슨 3에 주어진다. 본 연구에서 우리는 세부 설비에보고하고 복제 방법에 의해 금속 발포체의 처리를 위해 사용되며, 한 실험 프로토콜 연구 실험실 환경에서 구현하기가 비교적 쉽다. 다른 기능은 다른 연구 g에 존재와이 장비의 다른 버전을 인정하는 것이 중요하다roups하고, 여기에 제시된 장비 재료를 처리하는 데 적합하지만,이 전용 ​​버전 또는 작동하도록 만들 수있다 프로토콜이 아님. 어떤 경우에, 임의의 특정 방법의 완전한 이해 실험 성공에 필수적이다. 사용되는 정확한 프로토콜이 아래에 자세히 설명되어있다. 프로토콜의 변화 (A, B, C 및 D)은 주로 제조 발포체의 밀도를 변경하기위한 그들 사이의 약간의 변화가있다. 기공률은 벌크 샘플의 중량, 부피 및 알루미늄의 농도를 측정하여 산출 된 (2.7 g / cm 3). 복제에 의해 알루미늄 발포체 제조에 기술 된 방법을 개발, 시도 방법은 가능한 구현하기 용이하도록, 가능한 한 작은 범위까지 첨단 장비의 양을 감소시키기 위해 이루어지고있다. 다른 단계에서 사용될 수있는 다른 변형은 나중에 논의된다.

<table><tbody><tr><td>소금</td><td>하이드로소프트</td><td>과립 소금 25 kg 855754</td><td></td></tr><tr><td>http://www.travisperkins.co.uk/p/hydrosoft-granular-salt-25kg/855754/3893446 알루미늄</td><td>윌리엄 롤랜드</td><td>알루미늄 잉곳 99.87% 순수 25&nbsp; kg 드럼</td><td>http://www.william-rowland.com/products/high-purity-metals#product-id-1</td></tr><tr><td>도가니</td><td>모건 고급 재료</td><td>Syncarb 도가니</td><td>http://www.morganmms.com/crucibles-foundry-products/crucibles/syncarb/</td></tr> <tr><td>Furnace</td><td>Elite 열 시스템</td><td>TLCF10/27-3216CP 및 2116 O/T</td><td>http://www.elitefurnaces.com/eng/products/furnaces/1200%20Top%20Loading%20Furnaces.php</td></tr><tr><td>바 몰드</td><td>The University of Sheffield</td><td>맞춤 제작</td><td>스테인리스 스틸 304, 15&nbsp; cm 높이, 5&nbsp; cm 내부 직경, 6&nbsp; cm 외경</td></tr><tr><td>밴드 쏘</td><td>Clarke</td><td>CBS45MD (6" x 4 1/2") 370W 060710025</td><td>http://www.machinemart.co.uk/shop/product/details/cbs45md-41-2in-x-6in-metal-cutting-ban</td></tr><tr><td>사포</td><td>Wickes</td><td>전문가 습식 및 건식 사포 501885</td><td>http://www.wickes.co.uk/Specialist-Wet+Dry-Sandpaper-PK4/p/501885</td></tr><tr><td>체</td><td>Fisher Scientific</td><td>Fisherbrand 테스트 체 200 mm diamater</td><td>http://www.fisher.co.uk/product/brand_listing.php/F/Fisherbrand/Sieve</td></tr><tr><td>Balance</td><td>Precisa</td><td>XB 6200C</td><td>http://www.precisa.co.uk/precision_balances.php</td></tr><tr><td>질화 붕</td>소 <td>Kennametal</td><td>500ml 스프레이 캔</td><td>http://www.kennametal.com/content/dam/kennametal/kennametal/common/Resources/Catalogs-Literature/Advanced%20Materials%20and%20Wear%20Components/B-13-03401_ceramic_powders _brochure_EN.pdf</td></tr><tr><td>침투 금형, 베이스 및 뚜껑</td><td>The University of Sheffield</td><td>맞춤형</td><td>스테인리스 스틸 304, 15&nbsp; cm 높이, 5.1&nbsp; cm 내부 직경, 6&nbsp; cm 외경</td></tr><tr><td>원통형 금형</td><td>The University of Sheffield</td><td>맞춤 제작</td><td>저탄소 강 1020, 높이 15cm, 내경 5cm, 외경 6cm</td></tr><tr><td>그래파이트 가스켓</td><td>Gee 그래파이</td>트 <td>Geegraf 스테인리스 스틸 강화 그라파이트 1&nbsp; mm 두께</td><td>http://www.geegraphite.com/steel_reinforced.html</td></tr><tr><td>망치</td><td>Thor Hammer Co., Ltd.</td><td>라운드 솔리드 슈퍼 플라스틱 망치</td><td>http://www.thorhammer.com/Mallets/Round/</td></tr> <tr><td>렌치</td><td>케네디 프로페셔널</td><td>13mm 래칫 콤비네이션 렌치 KEN5822166K</td><td>https://www.cromwell.co.uk/KEN5822166K</td></tr><tr><td>너트</td><td>Matlock</td><td>M8 스틸 육각 전체 너트 아연 도금</td><td>https://www.cromwell.co.uk/CTL6400068J</td></tr><tr><td>와셔</td><td>Matlock</td><td>M8 Form-A 스틸 와셔 bzp</td><td>https://www.cromwell.co.uk/CTL6451208H</td></tr><tr><td>SS 너트</td><td>Matlock</td><td>M8 A2 st/st 육각 전체 너트</td><td>https://www.cromwell.co.uk/CTL6423008F</td></tr><tr><td>SS 와셔</td><td>Matlock</td><td>M8 A2 st/st Form-A 와셔</td><td>https://www.cromwell.co.uk/CTL6464008H</td></tr><tr><td>스테인리스 스틸 스터딩</td><td>Cromwell</td><td>M8 x 1 Mtr A2 스테인리스 스틸 스터딩 QFT6397080K</td><td>https://www.cromwell.co.uk/QFT6397080K</td></tr><tr><td>밸브</td><td>Edwards</td><td>C33205000 SP16K, 니트릴 다이어프램</td><td>https://www.edwardsvacuum.com/Products/View.aspx?sku=C33205000</td></tr><tr><td>피팅 크로스</td><td>Edwards</td><td>C10512412 NW16 크로스 피스 알루미늄</td><td>https://www.edwardsvacuum.com/Products/C10512412/View.aspx</td></tr><tr><td>피팅 T</td><td>Edwards</td><td>C10512411 NW16 T-피스 알루미늄</td><td>https://www.edwardsvacuum.com/Products/C10512411/View.aspx</td></tr><tr><td>진공 펌프</td><td>Edwards</td><td>A36310940 E2M18 200-230/380-415V, 3-ph, 50Hz</td><td>http://www.edwardsvacuum.com/Products/View.aspx?sku=A36310940</td></tr><tr><td>다이얼 게이지</td><td>Edwards</td><td>D35610000 CG16K, 0-1,040mbar</td><td>http://www.edwardsvacuum.com/Products/View.aspx?sku=D35610000</td></tr><tr><td>아르곤 가스</td><td>BOC</td><td>Pureshield 아르곤 가스</td><td>http://www.boconline.co.uk/en/products-and-supply/industrial-gases/inert-gases/pureshield-argon/pureshield-argon.html</td></tr><tr><td>스테인레스 스틸 호스</td><td>BOC</td><td>스테인레스 스틸 호스</td><td>http://www.boconline.co.uk/en/products-and-supply/speciality-equipment/hoses-and-pigtails/index.html</td></tr><tr><td>레귤레이터</td><td>BOC</td><td>HP 1500 시리즈 레귤레이터</td><td>http://www.boconline.co.uk/en/products-and-supply/speciality-equipment/regulators/single-stage-regulators/hp1500-series/hp1500-series.html</td></tr><tr><td>구리 블록</td><td>William Rowland</td><td>구리 주괴 25 kg</td><td>http://www.william-rowland.com/products/high-purity-metals#product-id-18</td></tr><tr><td>바이스</td><td>레코드</td><td>T84-34 H/Duty Eng Vice 4 1/2" 턱 REC5658326K</td><td>https://www.cromwell.co.uk/REC5658326K</td></tr><tr><td>비커</td><td>피셔 사이언티픽</td><td>11567402 - 비커, 스쿼트 형태, 눈금 및 스파우트 포함 800 ml</td><td>https://webshop.fishersci.com/insight2_uk/getProduct.do;jsessionid=16D5812 D71B8CB37B475E94281E2BEA 5.ukhigjavappp11?productCode=11567402& resultSet Position=0</td></tr><tr><td>교반 핫 플레이트</td><td>코닝</td><td>코닝 교반 핫 플레이트 모델 6798-420d</td><td>http://www.corning.com/lifesciences/us_canada/en/technical_resources/product_guid/shp/shp.aspx</td></tr><tr><td colspan="4">[header]</td></tr><tr><td>Stir Bar</td><td>Fisher Scientific</td><td>11848862 - PTFE Stir bar + Ring 25x6 mm</td><td>https://webshop.fishersci.com/insight2_uk/getProduct.do;jsessionid=16D5812 D71B8CB37B475E94281E2BEA 5.ukhigjavappp11?productCode=11848862& resultSet Position=0</td></tr><tr><td>에어 드라이어</td><td>V05</td><td>V05 Max 에어 터보 드라이어 DR-120-GB</td><td></td></tr><tr><td>http://reviews.boots.com/2111-en_gb/1120627/v05-v05-max-air-turbo-hair-dryer-dr-120-gb-reviews/reviews.htm 세라믹 시트</td><td>Morgan Advance Materials</td><td>Kaowool 담요 2mm 두께</td><td>http://www.morganthermalceramics.com/downloads/datasheets?f[0]=field_type%3A84</td></tr><tr><td>진동 테이블</td><td>Peveril 기계류</td><td>Pevco 진동 테이블 1.25&nbsp; m x 0.625&nbsp; m x 0.6&nbsp; M</td><td>https://peverilmachinery.co.uk/equipment/vibrating-tables</td></tr></tbody></table>

복제 기술에 의해 오픈 셀 알루미늄 발포체의 생산 및 기공의 효과에 대한 프로토콜 캐스팅

Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity

금속 폼은 기본적인 이해와보기의 실용적인 응용 지점 모두에서 흥미있는 물질이다. 제안 된 용도는, 많은 경우에 임플란트 본체로서, 높은 표면 영역 열 교환기 또는 전극으로서, 경량 구조 또는 충격 에너지 흡수에 대한 실험적으로 검증, 및 많은되었다. 실력이 그들의 구조 특성 관계를 이해 하였지만, 다른 처리 기법의 다수, 다양한 특징과 구조와 각각의 생성 물질은 구조물의 모든 측면의 개별 효과의 이해가 완료되지 않은 것을 의미한다. 용탕 이동식 프리폼 물질의 입자 사이에 침투 복제 프로세스는, 제어의 높은 정도를 현저하게 할 수 있으며 이러한 관계의 일부를 명료하게 좋은 효과를 위해 사용되어왔다. 그럼에도 불구하고, 각각의 프로세스는 &quot;노하우&quot;에 의존하는 많은 단계를 갖고,이 논문은 연구 환경에 비교적 쉽게 설정 될 재료 및 장비를 사용하여, 이러한 처리 방법의 일 실시 예의 모든 단계의 상세한 설명을 제공하는 것을 목적으로한다. 이 프로토콜 및 그 변형의 목적은 프로세스 내의 특정 단계를 수정하여 샘플의 결과를 조정할 수있는 가능성을 제공하는, 효과적이고 간단한 방법으로 금속 발포체를 제조하는 것이다. 이 다음으로, 1-2.36 mm 직경과 77 %의 기공율 61 %의 기공 크기를 갖는 개방 셀 알루미늄 발포체를 얻을 수있다.

도 4의 염화나트륨 입자의 형태는 예시적인 목적을 위해, (각도 및 구면)을 알 수있다. 프로토콜 얻은 발포체 모난 형상 입자를 사용하여 제조하고, 나머지는 구형 입자로 이루어졌다. 이것은 다른 형태의 NaCl 입자의 사용은 샘플에서 얻어진 다공성에는 관찰 된 효과가 없었다는 것을 알 수 있었다. 결과에서 우리는 샘플 (프로토콜로 만든) A, B, C의 벌크의 무게와 부피 결정 평균 63 % 다공성 (그림 5)에 있는지 확인할 수 있습니다. 기술 변경하여, 아래쪽 미세 염화나트륨 포켓 포함 예컨대 5 % 이상의 다공성 발포체를 제조하는 공정을 가능하게하고,이 샘플 D로 아르 (3.5 내지 3 기압까지) 침투 압력이 저하 될 수 있으며, E와 F 프로토콜 B로 만든 (그림 6). 프로토콜와 B 사이의 유일한 차이는 아래쪽 미세 NaCl을 첨가 인프리폼. <p class="jove_...

Replication은 다공성 금속 스폰지 생산에 사용되는 가공 기술 중 하나입니다. 이 논문에서는 개방형 다공성 알루미늄을 생산하는 방법의 한 구현이 자세히 나와 있습니다.

Metal foams are interesting materials from both a fundamental understanding and practical applications point of view. Uses have been proposed, and in many ...

이 절차의 전반적인 목표는 침투 방법으로 금속 폼을 생산하는 것입니다. 이것은 먼저 바닥에 미세한 염화나트륨, 침투, 중간에 염화나트륨, 상단에 알루미늄 막대가 있는 금형을 로드하여 수행됩니다. 그런 다음 챔버에 뚜껑을 놓습니다.두 번째 단계는 금형을 밸브 시스템에 부착하고 예열된 용광로에 넣어 알루미늄을 녹이는 것입니다. 다음으로 아르곤 가스 압력이 용융 알루미늄에 가해져 침투 염화나트륨 입자 사이의 여유 공간으로 밀어 넣습니다. 마지막 단계는 용광로에서 금형을 제거하고 거품 샘플을 회수하는 것입니다.그런 다음 샘플을 크기에 맞게 자르고 수조에서 염화나트륨을 제거합니다. 궁극적으로 샘플의 무게와 부피는 밀도를 나타내고 프로토콜의 수정을 알려 다양한 특성의 폼을 얻습니다. 일반적으로 이 방법을 처음 접하는 개인은 절차의 약간의 변화가 결과에 큰 영향을 미치기 때문에 어려움을 겪을 것입니다.첫 번째 단계로, 퍼니스가 최종 온도에 도달함에 따라 분당 섭씨 20도를 섭씨 740도의 최종 온도로 증가시키도록 설정하고 프리폼 준비를 시작하면 프리폼이 금형에 배치됩니다. 이 실험의 주형은 원통형이고 높이는 150mm이며 내경은 51mm입니다. 이 실험에 앞서, 상업적인 순수성 알루미늄 주괴가 주형에 사용하기 위해 주조되었습니다.알루미늄은 직경 50mm의 원통형 막대로 형성됩니다. 막대는 4 개의 실험에 충분한 4 개의 동일한 부분으로 절단됩니다. 다음으로, 침투에 사용할 염화나트륨을 수집하기 시작합니다.허용 가능한 가장 작은 직경 크기의 구멍이 있는 체를 선택하고 가장 큰 기공 직경 크기의 구멍이 있는 체를 선택하십시오. 여과된 염화나트륨을 잡을 수 있는 용기를 벤치에 놓습니다. 그 위에 가장 작은 구멍이 있는 체를 놓습니다.이 시점에서 그 위에 더 큰 구멍이 있는 체를 놓고 고순도 또는 슈퍼마켓 염화나트륨을 준비하십시오. 약 500g의 염화나트륨을 용기에 넣고 쌓인 체에 붓습니다. 그런 다음 교반 후 1분 동안 체를 교반하고 상단 체의 내용물을 버리십시오.또한 바닥 용기에서 염화나트륨을 버리십시오. 중간 체의 염화나트륨은 계량 후 침투에 사용됩니다. 이 비디오의 실험은 침투, 염화나트륨 및 미세 염화나트륨을 모두 사용합니다.체 기술을 한 번 사용하여 150g의 침투, 염화나트륨을 수집하고 두 번째로 100g의 미세 염화나트륨을 수집합니다. 염화나트륨을 채취한 후 침투 금형으로 작업하여 진행합니다. 깨끗하고 이전 사용으로 인한 불순물이 없어야 합니다.질화붕소 에어로졸 스프레이를 사용하여 실린더 내부에 얇은 코팅을 만듭니다. 실린더가 건조된 후 고운 사포를 사용하여 준비된 금형과 함께 실린더 끝에서 질화붕소 잔류물을 제거합니다. 금형 베이스로 작업합니다.베이스의 홈에 흑연 개스킷을 놓습니다. 그런 다음 망치로 금형 실린더의 바닥을 개스킷 상단의 홈에 넣고 계속하기 전에 실린더 상단을 두드려 바닥에 고정합니다. 이제 덩굴 염화나트륨 100g을 가져와 금형 실린더에 붓습니다.절단되지 않은 알루미늄 막대를 위에 놓고 망치로 가볍게 두드려 패킹 밀도를 높이고 염화나트륨의 표면을 평평하게 만듭니다. 절단되지 않은 막대를 제거하고 금형에 침투할 염화나트륨을 부어 진행합니다. 실린더의 상단을 제자리에 잡고 바닥을 들어 올려 염화나트륨이 상단에 평평한 표면을 형성할 때까지 어셈블리를 약간 흔듭니다.다음으로, 준비된 알루미늄 막대를 염화나트륨 프리폼 위에 놓습니다. 개스킷이 있는 금형 뚜껑을 금형 실린더 위에 놓고 고정합니다. 가스 공급 장치 및 진공 펌프에 부착될 위치로 금형을 운반합니다.밸브 시스템용 튜브 아래에 몰드를 끈으로 묶습니다. 그런 다음 튜브를 뚜껑 상단에 올바르게 부착합니다. 금형 바로 위의 밸브는 금형 아르곤 가스 흐름의 격리와 진공 펌프에 대한 접근을 제어합니다.처음에는 모든 밸브를 닫아야 합니다. 금형 씰을 테스트하려면 금형과 진공 펌프의 밸브를 엽니다. 중지하고 손실률을 확인하기 전에 가능한 가장 낮은 압력으로 펌핑하십시오.금형 씰을 테스트한 후 펌프의 릴리프 밸브를 사용하여 시스템을 주변 압력으로 되돌립니다. 밸브를 닫아 진공 펌프로 이어지면서 계속합니다. 금형이 밸브 시스템에 여전히 부착된 상태에서 금형을 예열된 용광로로 이동합니다.한 시간 동안 그대로 두십시오. 1 시간 후 침투 프로세스를 시작하십시오 금형의 밸브를 닫으면 시스템의 모든 밸브를 닫아야합니다. 그런 다음 아르곤 가스 실린더의 밸브를 엽니다.침투 압력을 제공하려면 금형 밸브를 열 준비를 하십시오. 금형 밸브를 빠르게 열고 1분 동안 기다립니다. 용광로에서 곰팡이를 제거하고 여기 냉각 표면, 구리 블록에 놓습니다.다음 5분 동안 아르곤 레귤레이터의 압력을 모니터링하고 아르곤을 조정하여 침투 압력을 유지합니다. 금형이 충분히 냉각되면 적절한 조치를 취하여 밸브 시스템에서 금형을 분리하십시오. 이 작업이 완료되면 샘플을 추출할 수 있는 작업대로 금형을 운반합니다.바이스가 장착된 작업대에서 금형 바닥을 바이스 그립에 고정하고 뚜껑을 실린더 상단에 고정하는 하드웨어의 나사를 풉니다. 상단을 제거한 상태에서 상단을 제거하려면 망치를 사용하여 바이스 그립에 수직인 금형 실린더를 가볍게 두드려 베이스 홈에서 금형 실린더를 느슨하게 합니다. 그런 다음 바이스 그립을 풀어 금형 베이스를 제거합니다.제거되면 금형 베이스를 옆으로 치워두고 금형 실린더를 바이스에 배치할 준비를 합니다. 금형 실린더를 바이스 그립에 고정하여 샘플 상단에 남아 있는 알루미늄이 망치로 접근할 수 있도록 합니다. 샘플 상단에 남아 있는 알루미늄을 두드려 금형 실린더 밖으로 밀어냅니다.회수된 재료에는 거품 샘플이 있으며 원하는 높이의 잉여 알루미늄 샘플은 띠톱을 사용하여 절단할 수 있습니다. 절단할 원하는 높이의 샘플을 샘플링한 후에는 프리폼에서 염화나트륨을 제거해야 합니다. 이렇게하려면 비커에 거품을 덮을 충분한 물을 채우고 교반 핫 플레이트에 자기 교반 막대를 준비하십시오.교반을 시작하고 거품을 넣으십시오. 온도를 섭씨 60도로 설정하고 거품에 염화나트륨이 남지 않을 때까지 10분마다 물을 갈아줄 준비를 하십시오. 이 프로토콜은 서로 다른 크기의 염화나트륨 입자에 대해 세 번 따랐습니다.폼 기공 크기는 1mm에서 약 1.2mm, 1.4mm에서 1.7mm, 2mm에서 약 2.4mm까지 다양합니다. 샘플의 평균 다공성은 70%입니다.각 샘플은 99.95% 알루미늄으로 만들어지며 직경 51mm, 높이 약 25mm를 측정합니다. 이 기술을 마스터하면 제대로 수행하면 2시간 안에 완료할 수 있습니다.

casting-protocols-for-production-open-cell-aluminum-foams-replication

Research

연구

JoVE Journal

Engineering

공학

우리는 세 차원 세포 배양을위한 다공성 고분자 칩의 microfabrication 두 가지 프로세스를 제시한다. 첫 번째는 용매 증기 용접 공정과 결합 핫 엠보싱입니다. 두 번째는 생산의 중요한 단순화하기 위해 선도적인 이온 트랙 기술과 함께 최근에 개발된 microthermoforming 프로세스를 사용합니다.

입체 세포 배양을위한 칩 크기의 공사장 공중 발판의 Microfabrication

이 비디오는 화학적 가교 없이 순수한 ECM 유래 폼을 합성하는 방법을 설명합니다. 이러한 ECM 유래 폼은 고급 3D 체외 세포 배양 모델 또는 재생 바이오스캐폴드로 사용됩니다.

동결 건조를 통한 세포외 매트릭스 유래 폼 제작: 탈세포화된 조직의 ECM에서 생물학적 골격을 생성하는 절차

이 작업에서는 용융 혼합과 선택적 침출의 조합을 사용하여 폴리(젖산)/폴리에틸렌 글리콜(PLA/PEG) 스캐폴드를 준비했습니다. 본 명세서에서 논의된 방법은 다공성과 공극 크기를 모두 높게 제어함으로써 3층 스캐폴드를 개발할 수 있도록 허용했다. 기계적 특성은 또한 생리학적 환경에서 평가되었습니다.

손쉬운 및 환경 친화적 인 경로는 그레이드 기공 크기와 폴리 (젖산) 공사장 공중 발판을 제조

조직 특이 적 세포 외 기질 (ECM)는 세포 기능의 중요한 매개체이다. 이 문서에서는 순수 ECM 파생 폼 및 체외 세포 배양 모델에서 고급 3D 애플리케이션 또는 프로 재생 bioscaffolds 화학적 가교 결합을위한 필요없이 문화에 안정 마이크로을 합성하는 방법을 설명합니다.

조직 특이 적 세포 배양 및 전달 플랫폼과 같은 세포 외 기질 유래 거품과 마이크로 담체의 제조

본 연구는 3D, 생체 측쇄 액정 엘라스토머 (LCEs)에 기초한 생분해 성 발포 셀 형상 지지체를 제조하는 방법을 제공한다. 공 초점 현미경 실험은 거품 같은 LCEs가 세포 부착, 증식 및 C2C12s의 근육 모세포의 자연 정렬 할 수 있음을 보여준다.

3D 공간 세포 배양을위한 세포 발판으로 생체 적합성 액정 엘라스토머 거품의 합성

우리는 3D 인쇄 드레인 챔버를 사용하여 다공성 지지 기판에 블록 공중합체 박막을 고도로 제어하고 주름이없는 이송절차를 제시합니다. 드레인 챔버 설계는 일반적으로 재현 할 수없는 방식으로 손으로 수행 다공성 기판에 거대 분자 필름의 전송과 관련된 모든 절차와 일반적인 관련이있다.

결함이 최소화된 다공성 기판에 폴리머 필름 을 이송하는 절차

이 논문은 고압 조건에 적합한 두 개의 미세 유체 제조 기술, 즉 광석 촬영/습식 에칭/열 결합 및 선택적 레이저 유도 에칭(SLE)에 대한 비교 연구와 함께 프로토콜을 설명합니다. 이러한 기술은 저수지 조건 하에서 대리 투과성 매체 및 골절된 시스템에서 유체 흐름을 직접 관찰할 수 있는 플랫폼을 구성합니다.

골절된 비전통적인 저수지에서 마이크로스케일 초임계 CO2 폼 수송의 고압 테스트를 위한 미세 유체 제조 기술

본 프로토콜은 단일 에멀젼 제형 기반 facile 미세 유체 기술을 통해 폴리 (락틱-코-글리콜 산) 기반 고도로 개방 된 다공성 미세 구체 (HOPM)의 제조를 설명합니다. 이 마이크로스피어는 조직 공학 및 약물 스크리닝에 잠재적으로 응용될 수 있습니다.

미세유체 기술을 통한 고도로 개방된 다공성 마이크로스피어(HOPM) 제작

입상 스캐폴드 내에서 입자 분획의 변동성을 최소화하면 재현 가능한 실험이 용이해집니다. 이 작업은 시험관 내 조직 공학 응용 분야를 위해 제어된 입자 분획으로 과립 스캐폴드를 생성하는 방법을 설명합니다.

3D 세포 배양을 위한 미세 다공성 어닐링 입자 스캐폴드의 입자 분획 제어

이 프로토콜은 PDMS 층 사이에 비접착 장벽으로 실리콘 오일을 도입하여 PDMS(Polydimethylsiloxane) 이중 주조 기술에 대한 개선된 탈형 절차를 제공합니다. 플라즈마 또는 화학적 표면 개질 방법과 달리 이 접근 방식은 특수하거나 값비싼 장비가 필요하지 않으므로 보다 접근하기 쉽고 비용 효율적인 대안입니다.

조밀하게 충전된 미세 구조 복제를 위해 실리콘 오일 처리를 통해 개선된 폴리디메틸실록산(PDMS) 이중 주조

본 연구는 탄소섬유 및 대나무 섬유 강화 폴리(부틸렌 아디페이트-코-테레프탈레이트) 폼의 제조를 위한 초임계 이산화탄소 발포 방법을 설명합니다.

초임계 이산화탄소 발포에 의한 탄소 섬유 및 대나무 섬유 강화 폴리(부틸렌 아디페이트-코-테레프탈레이트) 폼의 제조

배우세요 침투법을 이용한 오픈 셀 알루미늄 발포체 제조 방법입니다. 염화나트륨과 알루미늄을 주형에 채운 후 아르곤 가스 압력으로 침투시켜 다공성 금속 스펀지를 만듭니다. 이 기법은 재료과학 및 공학 연구에 활용됩니다.

복제 기술에 의해 오픈 셀 알루미늄 발포체의 생산 및 기공의 효과에 대한 프로토콜 캐스팅

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