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静磁场在材料生产过程中的应用研究评述

王强 , 王恩刚 , 赫冀成

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.04.033

在材料电磁过程研究中,静磁场尤其是强磁场材料科学是当今世界的研究热点.本文从静磁场作用下生成的洛仑兹力和磁化力两个角度系统地归纳总结了静磁场技术在材料生产领域的应用原理和实践.对静磁场下的洛仑兹力,主要介绍了流体流动、波动和对流控制、电磁振动及电磁超声波等方面的研究现状;对强磁场下的磁化力,主要介绍了其在相变、结晶配向、磁悬浮、磁对流等方面的研究进展.最后对强磁场材料科学的研究趋势和发展前景做了展望.

关键词: 静磁场 , 材料电磁过程 , 电磁流体力学 , 电磁冶金 , 磁化力

高频电磁力作用下金属液内电磁超声波的生成

王强 , 赫冀成 , 岩井一彦 , 浅井滋生

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2003.01.004

为解决由机械振动产生的超声波无法在高温环境中成功应用的难题,提出了利用静磁场和交流电流、静磁场和交流磁场的相互作用分别在金属液内直接生成高强度电磁超声波的方法,运用超声波压力传感器对用这两种方法在金属液内生成的电磁超声波的强度进行了测量.研究表明:电磁超声波的强度与所施加的高频电磁力的强度成正比,频率与电磁力的频率相同;实验结果和理论解析结果基本一致;利用高频电磁力的局部作用在金属液全场范围内生成的电磁超声波可以在金属精炼及凝固过程中获得广泛应用.

关键词: 高强度静磁场 , 电磁超声波 , 材料电磁过程 , 高频电磁力

连铸过程中间歇式高频磁场代替结晶器机械振动的可行性实验研究

周月明 , 佐佐健介 , 浅井滋生

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.07.021

探讨了连铸过程中用电磁力代替结晶器机械振动的可行性,用高速数码摄像机观察了保护渣的浸入、排出行为;测定了保护渣的消耗量.根据分瓣形水冷铜质结晶器无机械振动电磁连铸模拟实验结果,选择比固有频率稍小的间歇频率,可保证结晶器与初期凝固坯间的润滑,获得了较好的铸坯表面质量.

关键词: 电磁连铸 , 结晶器振动 , 间歇式高频磁场 , 材料电磁过程

间歇式高频磁场作用下保护渣浸入深度的计算模型

周月明 , 佐佐健介 , 浅井滋生

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.07.020

在间歇式高频磁场作用下,通过高速数码摄像机观测并研究了熔融金属弯月面的形状及其波动行为,建立了保护渣浸入深度的理论计算模型.经与实验结果比较,计算值与实验值吻合,由此提出在钢的连铸过程中采用间歇式高频磁场代替结晶器机械振动的可能性.

关键词: 连续铸造 , 间歇式高频磁场 , 结晶器 , 材料电磁过程

强磁场对不同磁化率非磁性金属凝固组织的影响

王强 , 王春江 , 王恩刚 , 赫冀成 , 高桥弘纪 , 渡辺和雄

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.02.004

根据热力学分析,强磁场对晶体凝固过程均质形核的影响是通过改变熔点、系统Gibbs自由能,从而促进或抑制形核过程来实现的.实验研究表明,相同的磁场条件对不同磁性金属凝固组织的细化作用、取向作用效果是不同的,从磁能、Lorentz力和磁化力效果等热力学和动力学角度探讨了相关规律.强磁场可以改变金属材料的凝固组织,从而进一步改善材料的质量和性能.

关键词: 材料电磁过程 , 强磁场 , 对流控制 , 凝固组织 , 冶金过程

强磁场对不同磁化率非磁性金属凝固组织的影响

王强 , 王春江 , 王恩刚 , 赫冀成

金属学报

根据热力学分析, 强磁场对晶体凝固过程均质形核的影响是通过改变熔点、系统Gibbs 自由能, 从而促进或抑制形核过程来实现的. 实验研究表明, 相同的磁场 条件对不同磁性金属凝 固组织的细化作用、取向作用效果是不同的, 从 磁能、Lorentz力和磁化力效果等热力学和动力学角度探讨了相关规律. 强磁场可以改变金属材料的凝固组织, 从而进一步改善材料的质量和性能.

关键词: 材料电磁过程 , null , null

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