MARC

 008260311s2025        us                                    eng  d
■001000017361194
■00520260311091532.5
■006m          o    d                
■007cr|nu||||||||
■020    ▼a9798270231439
■040    ▼aMiAaPQD▼beng▼cMiAaPQD▼erda
■082    ▼a670
■1001  ▼aSnarr,  Patrick  Lolachi▼eauthor.
■24510▼aMulti-Oxide  Direct  Ink  Writing  and  Co-Sintering  for  Binary  Ceramic  Nuclear  Fuel  Applications  ▼cPatrick  Lolachi  Snarr
■260    ▼a[Sl]▼bThe  University  of  Texas  at  Austin▼c2025
■264  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a1  electronic  resource  (126  pages)
■336    ▼atext▼btxt▼2rdacontent
■337    ▼acomputer▼bc▼2rdamedia
■338    ▼aonline  resource▼bcr▼2rdacarrier
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-06,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisors:  Beaman,  Joseph;  Haas,  Derek    Committee  members:  Kovar,  Desiderio;  Roach,  Allen.
■5021  ▼bPh.D.▼cThe  University  of  Texas  at  Austin▼d2025.
■520    ▼aAdditive  manufacturing  (AM)  refers  to  a  family  of  manufacturing  techniques  which  build  three-dimensional  parts  up  by  stacking  many  two-dimensional  layers  on  top  of  one  another.  One  of  the  benefits  of  a  layered  process  is  it  allows  for  multiple  materials  to  be  placed  in  different  spatial  regions  in  the  part  as  it  is  built.  Direct  ink  writing  (DIW)  is  an  extrusion-based  AM  process  that  excels  at  multi-material  printing  as  it  can  be  outfitted  with  multiple  extrusion  nozzles.  DIW  is  also  a  popular  slurry  based  ceramic  AM  technology  as  it  can  produce  highly  dense  (  90%)  components.  However,  co-sintering  multi-material  ceramic  parts  is  a  large  challenge  as  different  sintering  behavior  between  the  two  materials  leads  to  internal  stress  build  up  resulting  in  part  cracking.  This  dissertation  begins  to  quantify  the  allowable  mismatch  to  avoid  part  cracking  in  solid  solution  forming  multi-material  systems  and  discusses  best  strategies  to  reduce  the  mismatch  during  co-sintering.Aqueous  based  Gd2O3  and  ZrO2  (8-YSZ)  inks,  where  ZrO2  serves  as  a  surrogate  for  UO2,  were  developed  for  multi-material  DIW  and  co-sintering.  A  thermal  matching  procedure  was  used  to  screen  ink  recipes  and  sintering  cycles  that  best  match  sintering  behavior  of  the  two  materials.  This  process  was  shown  to  reduce  sintering  mismatch  from  over  10%  down  to  5%.  After  matching,  multi-material  parts  were  fabricated  to  quantify  allowable  sintering  mismatch  for  crack-free  parts.  Discrete  and  continuous  multi-material  interfaces  were  explored  to  reduce  sintering  mismatch,  however,  due  to  the  formation  of  a  solid  solution  phase,  mixing  of  the  materials  may  be  more  harmful  than  beneficial.  It  was  found  ~1%  of  mismatch  is  tolerable  during  debind  cycles,  and  ~5%  mismatch  is  manageable  during  sintering  cycles  if  slurries  are  thermally  matched.  Use  of  continuous  gradients  is  shown  to  reduce  sintering  mismatch,  although  geometric  resolution  may  be  lost  due  to  differential  shrinkage  amounts.  Ultimately,  the  results  are  used  to  inform  researchers  on  how  a  Gd2O3  -  UO2  multi-material  DIW  system  may  behave,  and  future  work  on  this  front  is  discussed.
■546    ▼aEnglish
■590    ▼aSchool  code:  0227
■650  4▼aEngineering
■650  4▼aMaterials  science
■650  4▼aMechanical  engineering
■653    ▼aAdditive  manufacturing
■653    ▼aDirect  ink  writing
■653    ▼aAM  technology
■653    ▼aManufacturing  techniques
■7102  ▼aThe  University  of  Texas  at  Austin▼bMechanical  Engineering.▼edegree  granting  institution.
■7201  ▼aBeaman,  Joseph▼edegree  supervisor.
■7201  ▼aHaas,  Derek▼edegree  supervisor.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-06B.
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17361194▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서