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Enregistrement W4406863765 · doi:10.3390/ma18030568

Effect of Porosity on Tribological Properties of Medical-Grade 316L Stainless Steel Manufactured by Laser-Based Powder Bed Fusion

2025· article· en· W4406863765 sur OpenAlexaff
Germán Barrionuevo, Magdalena Walczak, Patricio F. Méndez, Iván La Fé-Perdomo, Erika Chiluisa-Palomo, Wilson Navas-Pinto, Duncan Cree

Notice bibliographique

RevueMaterials · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdditive Manufacturing Materials and Processes
Établissements canadiensMcMaster UniversityUniversity of Alberta
Organismes subventionnairesAgencia Nacional de Investigación y DesarrolloUniversidad de las Fuerzas Armadas ESPESecretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación
Mots-clésMaterials sciencePorosityMicrostructureTribologyAbrasion (mechanical)Context (archaeology)Scanning electron microscopeFusionComposite materialSilicon nitrideLaser power scalingLaserLayer (electronics)Optics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The potential of laser-based powder bed fusion (L-PBF) technology for producing functional components relies on its capability of maintaining or even improving the mechanical properties of the processed material. This improvement is associated with the microstructure resulting from the high thermal gradient and fast cooling rate. However, this microstructural advantage may be counterbalanced by the lack of full density, which could be tolerated to a certain degree for applications such as biomedical implants and medical equipment. In this study, medical-grade 316L stainless steel specimens with porosities ranging from 1.7 to 9.1% were additively manufactured by L-PBF using different combinations of laser power and scanning speeds. Tribological properties were evaluated by pin-on-disc testing in dry conditions against a silicon nitride test body and analyzed in the context of microstructural characterization by optical and electron microscopy. The results reveal that higher porosity allows for a diminishing wear rate, which is explained by the capacity of the pores to retain wear debris related with the three-body abrasion. This research provides practical insights into the design of medical wear-resistant components, thereby enhancing our understanding of the potential of L-PBF in the fields of materials science and biomedical engineering.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,003
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,009
Tête enseignante GPT0,237
Écart entre enseignants0,228 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations15
Publié2025
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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