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導電性流体への振動伝播方法及びこれを用いた溶融金属の凝固方法

シーズコード S100002148
掲載日 2010年10月7日
研究者
  • 岩井 一彦
  • 浅井 滋生
技術名称 導電性流体への振動伝播方法及びこれを用いた溶融金属の凝固方法
技術概要 装置においては、ガラス製の円筒容器1(例えば、内径30mm、高さ150mm)中に互いに対向した銅製電極2-1及び2-2が配置される。また、銅製電極2-1及び2-2(例えば、各々幅10mm、厚さ2mm)の端には外部交流電源3が接続される。銅製電極2-1及び2-2を含めた円筒容器1の全体が超伝導磁石内に配置される。溶融したSnPb合金4は、円筒容器1内に充填する。そして、超伝導磁石から10Tの磁場を印加するとともに、外部交流電源3より200Hz、100Aの交流電場を印加する。SnPb合金4の電気伝導度σは、106~107S/mであり、密度ρは104kg/m程度であるから、磁場及び電場をこのように設定することで式2πf<(σ/ρ)B2を満足する。但し、fは印加する波動の周波数(Hz)であり、波動が非正弦波の場合はその波形をフーリエ変換した時の主要周波数、σは導電性流体の電気伝導度(S/m)、ρは導電性流体の密度(kg/m)、Bは印加する静磁場の大きさ(T)である。このような状態を保持しながら、SnPb合金4を0.1K/secなる冷却速度で凝固させる。このような凝固過程において、溶融したSnPb合金内ではアルフベン波が生成され、このアルフベン波が伝播される。
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研究分野
  • 鋳造に関する各種技術
  • 振動伝搬
展開可能なシーズ 工業的大規模に実現することが可能な、液体金属への新規な振動伝播方法を提供する。
磁場と波動とを所定の条件を満足するように印加するのみで、大規模かつ複雑な装置を用いることなく導電性流体に振動を生成し、伝播させることができる。したがって、この導電性流体への振動伝播方法によれば、種々の工業的用途への応用が可能であり、例えば、溶融して得た液体金属などの凝固組織制御法などとして好適に用いることができる。
用途利用分野 液体金属、超伝導磁石
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人名古屋大学, . 岩井 一彦, 浅井 滋生, . 導電性流体への振動伝播方法及びこれを用いた溶融金属の凝固方法. 特開2002-321050. 2002-11-05
  • B22D  27/02     
  • B06B   1/04     
  • B06B   3/04     
  • C22B   9/02     
  • C22B   9/22     

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