नॉर्थ कैरोलिना स्टेट यूनिवर्सिटी (एनसी स्टेट) की एक शोध टीम ने एक उपन्यास लेजर-आधारित विनिर्माण तकनीक का प्रदर्शन किया है, जो परमाणु ऊर्जा प्रौद्योगिकी से लेकर एयरोस्पेस वाहनों और जेट प्रोपल्सन सिस्टम {{4} के लिए अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त अल्ट्रा-हाई-तापमान-प्रतिरोधी सिरेमिक सामग्री का उत्पादन करने में सक्षम है। अगली पीढ़ी के उच्च प्रदर्शन वाले उपकरणों और इंजीनियरिंग प्रणालियों का डिजाइन .
"सिंटरिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जो कच्चे माल (पाउडर या तरल) को सिरेमिक सामग्री . में बदल देती है, इस अध्ययन में, हमने एक अल्ट्रा-हाई-टेम्परेचर सिरेमिक सामग्री-एचएफसी . पारंपरिक तरीकों पर ध्यान केंद्रित किया, जो कि कम से कम 2,200 डिगर्स के तापमान पर सिन्टरिंग सामग्री की आवश्यकता होती है, जो कि बहुत ही कम-सेल्सियस है। स्केल . हमारी विधि तेज, सरल, और अधिक ऊर्जा-कुशल . "है।"
यह नई विधि एक तरल बहुलक अग्रदूत की सतह को एक 120- वाट लेजर के साथ एक अक्रिय वातावरण (जैसे कि वैक्यूम या आर्गन) . {}} के साथ एक ठोस पॉलिमर में कन्वर्ट करता है, और फिर इसे और अधिक कन्वर्स्ट्स, और फिर इसे कन्ट्रक्ट करता है। पायरोलिसिस (SLRP), पारंपरिक सिरेमिक विनिर्माण . के लिए पूरी तरह से अलग दृष्टिकोण का प्रतिनिधित्व करता है
"यह एक थर्मल रूप से संचालित प्रतिक्रिया है, जो पारंपरिक तरीकों से मौलिक रूप से अलग है, जो कि फोटोपॉलीमराइजेशन पर भरोसा करती है . लेजर लगभग 2000 डिग्री या उससे अधिक के लिए स्थानीयकृत हीटिंग को प्रेरित करता है, केवल कुछ सेकंड में सिरेमिक प्रक्रिया को पूरा करता है . इस प्रक्रिया में न केवल कम ऊर्जा की खपत होती है, बल्कि यह भी सक्षम होती है कि
स्टीरियोलिथोग्राफी (एसएलए) तकनीक के विपरीत, एसएलआरपी प्रक्रिया पाउडर निलंबन या यूवी-कोरी रेजिन पर भरोसा नहीं करती है और पोस्ट-प्रोसेसिंग स्टेप्स जैसे कि डिबाइंडिंग और हाई-टेम्परेचर सिन्टरिंग . की आवश्यकता नहीं होती है।
अनुसंधान टीम ने सफलतापूर्वक इस पद्धति का उपयोग कार्बन-कार्बन कम्पोजिट (C/C) सामग्री . C/C की सतह पर HFC सिरेमिक जमा करने के लिए समान रूप से जमा करने के लिए किया है, एक उन्नत सामग्री है जिसका उपयोग चरम थर्मल वातावरण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जैसे कि हाइपर्सोनिक वाहनों के अग्रणी-किनारे पर Breashing Breaching Breaching लेजर ऊर्जा घनत्व . चूंकि पूरी संरचना को एक उच्च तापमान भट्टी में पाप करने की आवश्यकता नहीं है, यह तकनीक विशेष रूप से उन सामग्रियों के लिए उपयुक्त है जो पारंपरिक प्रक्रियाओं में क्षति के लिए प्रवण हैं .
"इस तकनीक के प्रमुख लाभों में से एक इसकी मॉड्यूलरिटी और स्केलेबिलिटी . है, सिस्टम को मौजूदा विनिर्माण प्लेटफार्मों में एकीकृत किया जा सकता है, जो डिजिटल और वितरित विनिर्माण को सक्षम कर सकता है, और व्यक्तिगत डिजाइन और तेजी से प्रोटोटाइपिंग . के लिए नई संभावनाएं खोलना है।"
प्रायोगिक परिणाम बताते हैं कि यह विधि एक एकल-चरण प्रक्रिया में चरण-शुद्ध एचएफसी सिरेमिक को सीधे संश्लेषित कर सकती है, एक सिरेमिक रूपांतरण दर 50%से अधिक, पारंपरिक पाउडर सिंटरिंग या फोटोपॉलीमराइजेशन प्रिंटिंग मार्गों . के अलावा, इसके अलावा, अध्ययन से पता चलता है कि थर्मल इनसेरिंग और बीज़पॉर (जैसे कि डीसीपीपी) रास्ते .