Тантал у праху се може поново користити или рециклирати, што може значајно смањити цену предмета направљених од тантала коришћењем адитивне производње. Ова студија је разматрала садржај кисеоника, облик честица, привидну густину, густину у славини и течност танталовог праха током циклуса како би се проценили ефекти поновне употребе танталовог праха на карактеристике компоненти и скела тантала. Такође, са танталовим прахом који је поново коришћен у више од 30 циклуса, испитан је утицај времена поновне употребе на механичке карактеристике компоненти тантала и скела произведених фузијом у слоју праха електронским снопом (ЕБ-ПБФ). Налази су показали да се привидна густина, густина и течност танталовог праха нису значајно разликовали како се број циклуса повећавао. Током многих поновних употреба, прах је постао мање сферичан, а након 25 поновних употреба, неке честице су имале очигледну деформацију и груба површина. Међутим, након 15 циклуса поновне употребе, пластичност густог тантала се смањила због повећања садржаја кисеоника у праху тантала, а неки могући микродефекти су почели да се појављују у узорцима тантала направљеним поступком ЕБ-ПБФ. Међутим, број употреба у оквиру истраживачког опсега није имао утицаја на затезну чврстоћу густих компоненти тантала.
Утицај поновне употребе на својства праха
Са повећањем количине циклуса поновне употребе, садржај кисеоника у праху тантала је порастао. Нивелисање подлоге пре ЕБ-ПБФ процеса, као и накнадна процедура рециклаже праха, били су кључни тренуци када је прах био изложен ваздуху и повећан садржај кисеоника. Налази на слици 4 показују да је током 30 циклуса поновне употребе концентрација кисеоника у праху тантала порасла за 4,7 ппм по ЕБ-ПБФ операцији. Због загревања и топљења честица тантала електронским снопом у атмосфери високог вакуума током ЕБ-ПБФ процеса, садржај кисеоника је постепено растао.
нема приметне промене у просечној величини честица након 30 поновних употреба. Постоје различити узроци за благу промену величине честица са повећањем циклуса поновне употребе, укључујући: Број малих честица је смањен због дебљине танког слоја (50 м) и стругања грубог праха; број великих честица је повећан услед прскања, приањања и претапања; а број ситних честица је смањен због преференцијалног топљења ситнозрнатих честица праха. Као резултат тога, величина честица се само незнатно повећала. Просечна величина честица је била мања након поновне употребе јер су велике честице биле просијане, а прилепљене честице праха су раздвојене. Д10, Д50 и Д90 измене у праху тантала су пратиле исти образац током целог ЕБ-ПБФ процеса, отуда и величина честица расподела се једва променила и првобитна расподела честица је сачувана.
Подлога је загрејана електронским снопом до 700 степени пре ЕБ-ПБФ процедуре. Слој праха је затим држан на температури преко 660 степени током трајања ЕБ-ПБФ процедуре. Због тога је очекивано скромно храпавост и деформација честица тантала, посебно током извученог ЕБ-ПБФ процеса. Штавише, током ЕБ-ПБФ процеса, неке честице у близини компоненти конструкције су загрејане на високу температуру, што би могло проузроковати да честице покажу видљиву деформацију и храпавост површине. Током процеса опоравка, млазови ваздуха под високим притиском су створили конкавне површине на површини честица праха.неке од ових карактеристика. Конкретно, недостацима је требало дуже да се испоље него у праху Ти-6Ал-4В након 25 циклуса поновне употребе [15, 19]. Са више циклуса поновне употребе праха, очекује се да ће бити више површинских недостатака, што ће повећати храпавост површине и изобличење честица.
Закључак 1. После 30 итерације ЕБ-ПБФ процеса, садржај кисеоника у праху тантала се повећао са 0.004 на 0,018 тежинских процената. Након неколико циклуса поновне употребе, флуидност, величина честица, привидна густина и густина танталног праха нису се значајно променили.
2. После 20 кругова поновне употребе, честице праха тантала су биле сферне и имале су глатку површину. Након више од 25 поновних употреба, примећена је мала деформација у облику честица, а током ЕБ-ПБФ процеса дошло је до спајања великих и малих честица.
