TwinDamp™ : การปรับปรุงความสามารถในการลดแรงสั่นสะเทือนของแมงกานีส-ทองแดง
ขณะออกแบบ Diamond Insert สำหรับฐานรองคาร์ไบด์ของเรา เราพยายามใช้โลหะผสมที่มีคุณสมบัติการหน่วงสูงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการแยกตัว จากการวิจัยและการทดสอบ เราได้พัฒนา TwinDamp™ ซึ่งเป็นโลหะผสมผลึกคู่แมงกานีส-ทองแดงที่ผ่านการอบด้วยอุณหภูมิซึ่งมีคุณสมบัติการหน่วงที่ยอดเยี่ยมตั้งแต่ 0.01 Hz ถึง 10 MHz
เมื่อโลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงได้รับแรงสั่นสะเทือน ความเครียดที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของฝาแฝดมาร์เทนไซต์หรือจากการเคลื่อนที่ร่วมกันระหว่างขอบเขตฝาแฝดและขอบเขตเฟสของมาร์เทนไซต์จะทำให้ความเครียดผ่อนคลายและกระจายพลังงานการสั่นสะเทือน [1] กล่าวอีกนัยหนึ่ง การเคลื่อนที่เพียงเล็กน้อยระหว่างขอบเขตภายในวัสดุทำให้สามารถกระจายการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านการแปลงเป็นความร้อน
โลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงจัดอยู่ในกลุ่มโลหะผสมที่มีคุณสมบัติในการหน่วงการสั่นสะเทือนสูงที่สุด โดยมีค่าความสามารถในการหน่วงการสั่นสะเทือนมากกว่าทองแดงถึง 10 เท่า [2] แม้ว่าค่าความสามารถในการหน่วงการสั่นสะเทือนของโลหะผสมเหล่านี้จะน้อยกว่าอีลาสโตเมอร์ที่ใช้ใน ViscoRing™ ของเรามาก แต่โลหะผสมเหล่านี้ก็มีข้อดีที่ชัดเจนคือ เนื่องจากเป็นโลหะที่มีความแข็ง จึงสามารถคงรูปร่างได้ดีกว่าภายใต้แรงกด
การปรับปรุงแมงกานีส-ทองแดงด้วยการบำบัดด้วยอุณหภูมิ
เป็นที่ทราบกันดีว่าโลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงไวต่อการบำบัดด้วยอุณหภูมิ การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการทำให้โลหะเก่าอาจช่วยปรับปรุงคุณสมบัติการหน่วงและความแข็งแรงของโลหะผสมเหล่านี้ในช่วงแรกได้ เนื่องมาจากการเพิ่มบริเวณที่มีแมงกานีสสูงภายในวัสดุ อย่างไรก็ตาม การบ่มนานเกินไปอาจเริ่มลดความสามารถในการหน่วงลง ดังนั้นจึงต้องใช้อุณหภูมิและระยะเวลาในการบำบัดที่สมดุลเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด [3]
การสัมผัสกับอุณหภูมิต่ำมากอย่างค่อยเป็นค่อยไปอาจช่วยเพิ่มโครงสร้างผลึกภายในโลหะได้ กระบวนการอบชุบด้วยอุณหภูมิต่ำนี้สามารถปรับปรุงคุณภาพเสียงของโลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงให้ดีขึ้นตามที่ต้องการ
จากการทดลอง เราได้พัฒนากระบวนการบำบัดด้วยอุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพสำหรับโลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงที่เราใช้ กระบวนการเฉพาะของเราประกอบด้วยขั้นตอนต่างๆ มากมาย ทั้งการบำบัดแบบร้อนและแบบเย็น การบำบัดจะดำเนินการเป็นระยะเวลาสองวันเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการหน่วงและประสิทธิภาพเสียงของโลหะผสมนี้
แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนสำหรับสไปค์ทั้งหมด
บทสรุป
แมงกานีส-ทองแดงช่วยลดการสั่นสะเทือนได้ในระดับที่วัดได้แต่ไม่มากเมื่อเทียบกับสไปค์สแตนเลส สไปค์ TwinDamp™ ลดการสั่นสะเทือนได้มากกว่าแมงกานีส-ทองแดง ซึ่งยืนยันถึงประสิทธิภาพของกระบวนการปรับอุณหภูมิของเรา การปรับปรุงนี้มีความสำคัญมากที่สุดในบริเวณความถี่เรโซแนนซ์ของตู้ซับวูฟเฟอร์ที่ 80 เฮิรตซ์ ทั้งแมงกานีส-ทองแดงและ TwinDamp™ ยังแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการลดการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น ซึ่งพิสูจน์ได้จากการปรับรอยแอมพลิจูดของการสั่นสะเทือนให้ราบรื่นขึ้นและการสลายตัวของการสั่นสะเทือนที่เร็วขึ้นในกราฟน้ำตก
อ้างอิง
[1] Lu FS, Wu B, Zhang JF, Li P และ Zhao DL 2016 โครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติการหน่วงของโลหะผสม MnCuNiFeCe Rare Met. 35 615–9
[2] Zhang, J., Perez, RJ และ Lavernia, EJ “การบันทึกข้อมูลความสามารถในการหน่วงของวัสดุคอมโพสิตที่เป็นโลหะ เซรามิก และเมทริกซ์โลหะ” Journal of Materials Science, เล่มที่ 28, ฉบับที่ 9, หน้า 2395–2404, 1993. doi:10.1007/BF01151671
[3] Ke, TS, Wang, LT และ Yi, HC (1987) แรงเสียดทานภายในในโลหะผสมแมงกานีส-ทองแดงและแมงกานีส-ทองแดง-อลูมิเนียม Le Journal de Physique Colloques, 48(C8), C8-559