液体金属の熱伝導度の測定

测量液态金属的热导率

• 批准号: 06750754
• 负责人: 須佐 匡裕
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750754/
• 关键词: 液体金属; 合金; 数学モデル; 熱伝導度; 非定常熱線法; 水銀

液体金属および合金の熱伝導度の値は,プロセス・シミュレータの基礎データとして重要である.本研究は,それらの熱伝導度の測定方法を開発することを目的として行った.実際には,非定常熱線法を液体金属用に改良することを試みた.すなわち,非定常熱線法を液体金属のような導電性試料に適用する場合には,測定プローブを絶縁性物質で被覆する必要がある.さらに,精密な測定を行うためには,この被覆層が十分高い熱伝導度を有し,十分薄いことが要求される.そこでまず,これらの条件を満足する被覆物質およびその形成方法を検討した結果,被覆物質としてはアルミナが最適であり,合金の高温酸化を利用して形成できるとの結論に達した.プローブをAlを含有する合金であるアルメルで作製し,それを空気中,960℃で10分間酸化した.このプローブでグリセリンおよびエチレン・グリコールを測定した結果,それぞれ,0.29〜0.31W/m・Kおよび0.26〜0.27W/m・Kの値を得,これらの値が文献値と概ね一致することから,基本的に測定が可能であることを確認した.現在,水銀の測定を行っているが,得られた測定値(13W/m・K)は,文献値(8.5W/m・K)と比較して大きく,対流の影響を受けている可能性があると考えられる.この点に関しては改善の余地がある.また,アルメルを酸化した場合には,酸化膜にはアルミナ以外に,アルメルの成分であるNi,Co,Si,Mnの酸化物も含まれているために,高温の液体金属にこのプローブを適用する場合には金属に還元される酸化物もあり,被覆層の絶縁性が維持できなくなる可能性があることがわかった.この対策として,Alを固溶するPtをプローブ材として使用し,これを酸化してアルミナ単相の被覆層を形成することが有望であると考え,今後実験することとした.

The value of thermal conductivity of liquid metals and alloys is important to the basic data of Prosthetics. This study aims to develop a method for measuring thermal conductivity. In the meantime, the unsteady hot wire method is used to improve the temperature of liquid metal. When the unsteady hot-wire method is applicable to liquid metal samples, it is necessary to determine the coating of insulating substances. The thermal conductivity of the coating layer is very high and the thermal conductivity is very thin. This paper discusses the formation method of coating material under sufficient conditions. The results show that the coating material is optimal. The conclusions of the formation method of alloy by high temperature acidification are reached. Al-containing alloys are manufactured in air at 960 ℃ for 10 minutes. The results of this measurement range from 0.29 to 0.31 W/m·K to 0.26 to 0.27 W/m·K, which is consistent with the literature value. Now, the mercury determination value (13W/m·K) is obtained, while the literature value (8.5 W/m·K) is compared with the current value. This is the point where there is room for improvement. In the case of acidification, the acidified film contains Ni,Co, Si,Mn and other components except Ni, Co, Si, Mn. In the case of high temperature liquid metal, the acidified film contains Ni,Co,Si,Mn and other components except Ni, Si,Mn. In the case of high temperature liquid metal, the acidified film contains Ni, Co, Si, Mn and other components. In the case of high temperature liquid metal, the acidified film contains Ni, Si, Mn and Mn. For example, if you want to use a solid solution of Pt, you can use it.