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超音波法による金属の凝固界面の研究

超声波法研究金属凝固界面

基本信息

批准号：
63460036
负责人：
鈴木賢次郎
金额：
$ 3.58万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至 1989
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、昨年度製作した超音波パルス法を用いて凝固界面をリアルタイムで観測する測定系を改良するとともに、錫合金系における凝固過程の実験を行った。測定系は、超音波測定装置と凝固セルからなっている。超音波測定装置は、2系統の受信装置をもったもので、一系統は超音波エコ-の伝播時間測定から界面の位置・移動速度を観測するためのものである。もう一系統は、超音波エコ-の振幅変化から界面形状の変化を測定するのに使用する。本年度は、パ-ソナルコンピュ-タを用いて、上記の測定、および、その後のデ-タ処理を自動化するよう装置を改良した。凝固セルはステンレススチ-ル製で、2分割ヒ-タ-とチリングロッドの採用により、セル内に望みの温度傾斜が得られるようになっている。また、ヒ-タ-への供給電力を時間的に制御することにより、凝固速度を制御できるようになっている。これらの装置を用い、昨年の99.99%錫(不純物は主として鉛)による測定に引き続き、さらに純度を上げた99.999%錫をベ-スにした錫-鉛合金系において、凝固条件を変えて凝固過程の実験を繰り返した。超音波の振幅変化により平面→セル状遷移速度を測定したところ、この方法によって求めた遷移速度は、従来のディキャンティング法によるものより小さいことが分かった。これは、本研究で開発した方法が、従来法に比べて高い感度を有していることに起因するものと思われる。現在、予備研究で新たに見いだしたセル状界面の振動現象を解明するための実験を遂行中である。また、振動子を改善するなどして、セル→デンドライト遷移領域の研究を行う準備も進めている。本研究は凝固過程の解明を目的に行ってきたが、セル状凝固した材料を融解するときには、やはりセル状に融解することを示唆する新しいデ-タが得られ、今後、融解現象についても研究を広げていく予定である。

This year's production of ultrasonic solidification method for the solidification interface to improve the measurement system, tin alloy system for the solidification process Measurement system, ultrasonic measurement device and coagulation. The ultrasonic measuring device comprises two systems of signal receiving devices, one system of ultrasonic wave transmission time measuring devices, one system of ultrasonic wave transmission time measuring devices, one system of ultrasonic wave transmission time measuring devices, and one system of ultrasonic wave transmission time measuring devices. A system is used to measure the amplitude and shape of ultrasonic waves. This year, we will improve the equipment for measuring, recording and processing the data. Solidification is a process of two-phase separation, and the temperature gradient of solidification is a process of two-phase separation. Control of the supply time and solidification speed The equipment used in the test was 99.99% tin (impurities and lead). The purity of tin was 99.99% tin. The solidification conditions were different. The amplitude of ultrasonic wave changes from plane to circular migration velocity. This study is based on the development of methods and methods that are more sensitive to the environment. Now, we are going to study the vibration phenomenon of the circular interface. The preparation for the study of the field of vibration and vibration improvement The purpose of this study is to clarify the solidification process and to study the melting phenomenon in the future.