PY
Peng Yang
Author with expertise in Battery Recycling and Rare Earth Recovery
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
8
(25% Open Access)
Cited by:
4
h-index:
23
/
i10-index:
36
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Effect of Printing Orientation on the Mechanical Properties of 3D-Printed Cu–10Sn Alloys by Laser Powder Bed Fusion Technology

Peng Yang et al.Jun 1, 2024
This article focuses on investigating the effect of printing direction on the mechanical properties of Cu–10Sn alloys prepared by laser powder bed fusion (LPBF) technology. Specimens with different forming angles (0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, and 90°) were fabricated using LPBF technology, and their mechanical properties were systematically tested. During the testing process, we used an Instron 5985 electronic universal material testing machine to accurately evaluate the mechanical properties of the material at a constant strain rate of 10−3/s. The experimental results showed that the mechanical properties of the specimens were the best when the test direction was perpendicular to the growth direction (i.e., the 0° direction). As the angle between the test direction and the growth direction increased, the mechanical properties of the material exhibited a trend of first decreasing, then increasing, and then decreasing again, which was consistent with the direction of the microtexture of the specimens. The root cause of this trend lies in the significant change in the stress direction borne by the columnar crystals under different load directions. Specifically, as the load direction gradually transitions from being parallel to the columnar crystals to perpendicular to them, the stress direction of the columnar crystals also shifts from the radial direction to the axial direction. Due to the differences in the number and strength of grain boundaries in different stress directions, this directly leads to changes in mechanical properties. In particular, when the specimen is loaded in the radial direction of the columnar crystals, the grain boundary density is higher, and these grain boundaries provide greater resistance during dislocation migration, thus significantly hindering tensile deformation and enabling the material to exhibit superior tensile properties. Among all the tested angles, the laser powder bed fusion specimen with a forming angle of 0° exhibited the best mechanical properties, with a tensile strength of 723 MPa, a yield strength of 386 MPa, and an elongation of 33%. In contrast, the specimen with a forming angle of 90° performed the worst in terms of tensile properties. These findings provide important insights for us to deeply understand the mechanical properties of Cu–10Sn alloys prepared by LPBF.
0
Citation3
0
Save
0

Effective and selective recovery of Au(III) from WPCBs using quaternary phosphonium adsorbent synthesized by adjusting steric hindrance

Xinrong Li et al.Aug 1, 2024
With the gradual depletion of natural gold ore, waste printed circuit boards (WPCBs) have become one of the most attractive alternatives to gold ore. Here, a series of quaternary phosphonium adsorbents with a large size were successfully synthesized by adjusting the number of functional groups and carbon chain length of functional monomers, which can be used for selective recovery of gold(III) from WPCBs leaching solution. The quaternary phosphonium adsorbent (PS-TEP) prepared by the nucleophilic substitution reaction between triethyl phosphine with the smallest volume and chloromethylated polystyrene (PS-Cl) exhibited the best gold loading capacity (617.90 mg g−1). The adsorption mechanism of gold(III) on PS-TEP surface mainly involves anion exchange between AuCl4− and Cl− in the adsorbent. The charge level of the H atom closest to –CH2–P+ group directly determines the strength of the interaction between the adsorbent and the gold ion. Multiwfn and VMD programs visually confirm the weak interaction between PS-TEP+ and AuCl4−. After 5 adsorption-stripping cycles, the adsorption rate of gold(III) in solution remained at about 99 %. In addition, PS-TEP exhibited good gold(III) selectivity in both simulated and actual WPCBs gold leaching solutions. These results indicate that the large-particle PS-TEP with high capacity is suitable for selective gold recovery from WPCBs leaching solution.
0

Dynamic response of aerodynamic flutter of blooie line during gas drilling in mountain areas

Dianchen Liu et al.Jan 1, 2025
Gas drilling technology remains a superior method for discovering and protecting oil and gas reservoirs in the petroleum exploration and development industry. However, its widespread application and further advancement have been significantly hindered by safety risks associated with surface equipment. Owing to the constraints of mountainous terrain, the connection of the blooie line inevitably adopts multiple elbow connections. As a result, aerodynamic flutter will occur when high-speed gas flow enters the blooie line, which threatens drilling safety. In this study, a series of comprehensive two-way fluid–structure interaction numerical simulations are conducted on the blooie line with multiple bends to determine its structural responses of the aerodynamic flutter induced by a sudden high-speed gas flow during gas drilling. The results suggest that a large quantity of rock cuttings and rock fragments, suddenly ejected when a high-production reservoir was unexpectedly encountered during drilling, tends to accumulate at the bends, leading to blockages and a reduction in the circulation area. This blockage is found to expose the blooie line to a significant risk of fracture, thereby threatening its structural integrity. The higher the gas production, the more severe the aerodynamic flutter of the blooie line. To address the challenge of blockage on the flutter, novel tank equipment is designed to effectively manage the sudden ejection of massive cuttings, aiming to prevent abrupt blockages in the blooie line during the drilling process. The application of this equipment, integrated into the blooie line, ensures the safety of gas drilling operations.