Refinement of viscosity measurement using electromagnetic levitation technique by precise surface oscillation analysis

通过精确的表面振荡分析，利用电磁悬浮技术改进粘度测量

• 批准号: 19560747
• 负责人: WATANABE Masahito
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Gakushuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19560747/
• 关键词: 高温融体; 電磁浮遊法; 表面張力; 粘性; 金属生産工学; 金属物性

電磁浮遊液滴の表面振動を計測し, 高温融体の粘性を詳細に計測できる手法を確立することが本研究の目的である. これまでに微小重力下においてのみ可能であった電磁浮遊法を用いた粘性測定を地上においてもおこなえるように, できるだけ小さな試料(直径1mm程度)を浮遊し任意に液滴振動を生じることができる電磁浮遊技術を確立する必要がある. このため周波数の高い電源(~1MHz)を採用した電磁浮遊装置を本年度において作成し, 直径1.5mmのAgでの溶融浮遊を確認した. 浮遊試料を小さくすることで重力による試料変形が抑止され, 表面振動周波数の分裂がなくなることを確認した. また, 試料をより小さく(Cuでは直径0.8mm以下)にすることで表面振動が励起されなくなることも確認した. この結果, 電磁浮遊法においても外部励起で液滴表面振動を任意に励起できることを明らかとした.さらに, 微小重力下における電磁浮遊法によるAgとCu融体について, 酸素分圧のことなる雰囲気下での液滴表面振動の計測をおこなった. この結果, 液滴表面振動から粘性を算出する際にも, 雰囲気酸素分圧の影響があることを明らかとし, 地上における微小液滴を用いた粘性計測を雰囲気酸素分圧を変えながら系統的に調べる必要があることを示した.

Magnetic floating droplet の surface vibration を measuring し, high temperature melting body の viscous を detailed に measuring で き る gimmick を establish す る こ と が の purpose this study で あ る. こ れ ま で に small gravity に お い て の み may で あ っ た electrical maglev tour act を with い た viscosity determination を ground に お い て も お こ な え る よ う に, で き る だ け small さ な sample (1 mm in diameter) を planktonic し arbitrary に droplet vibration を raw じ る こ と が で き る electromagnetic planktonic を establish す る necessary が あ る. こ の た め cycle for の い high power (~ 1 MHZ) を using し た floating device for electromagnetic を this year に お い て し consummate, Diameter 1.5mm <s:1> Agで <s:1> solution-solution-floating を confirm た た. Small phytoplankton sample を さ く す る こ と で gravity に よ る sample - shaped が dampening さ れ, surface vibration cycle for の split が な く な る こ と を confirm し た. ま た, sample を よ り small さ く (Cu で は below 0.8 mm in diameter) に す る こ と で surface vibration が wound up さ れ な く な る こ と も confirm し た. こ の results, Electrical maglev tour act に お い て も external excitation on を arbitrary に で droplet surface vibration excitation で き る こ と を Ming ら か と し た. さ ら に, tiny gravity に お け る electrical maglev tour act に よ と る Ag Cu melt body に つ い て, acid element points 圧 の こ と な る 雰 囲 気 under で の の droplet surface vibration measuring を お こ な っ た. こ の results, Droplet surface vibration か ら viscous を calculate す る interstate に も, 雰 囲 気 acid element points 圧 の influence が あ る こ と を Ming ら か と し, the ground に お け る tiny droplets を with い た viscosity measuring を 雰 囲 気 acid element points 圧 を - え な が に ら system tuning べ る necessary が あ る こ と を shown し た.

项目成果

Structure and thermophysical properties of molten BaGe by using electrostatic levitation technique

利用静电悬浮技术研究熔融BaGe的结构和热物理性质

• 发表时间: 2008
• 期刊: International Journal of Thermophysics 29
• 作者: A. Ishikura A. Mizuno;M. Watanabe;T. Masaki;T. Ishikawa and S. Yoda
• 通讯作者: T. Ishikawa and S. Yoda

Oscillation Behavior of High Temperature Silicon Droplet by the Electromagnetic levitation Superimposed with Static Magnetic Field

电磁悬浮叠加静磁场的高温硅滴振荡行为

• 发表时间: 2008
• 期刊: Materials Science and Engineering A 495
• 作者: S. Ozawa;T. Takenaga;T. Hibiya;H. Kobatake;H. Fukuyama;M. Watanabe;and S. Awaji;S. Ozawa
• 通讯作者: S. Ozawa

Eds. Hans J.Scheel, Peter Capper,

编辑。

• 发表时间: 2008
• 作者: T. Hibiya;H. Fukuyama;T.Tsukada and M.Watanabe;John Wiley and Sons Ltd
• 通讯作者: John Wiley and Sons Ltd

Oscillation Behavior of High Temperature Silicon Droplet by the Electromagnetic levitation Superimposed withStatic Magnetic Field

电磁悬浮叠加静磁场的高温硅滴振荡行为

• 发表时间: 2008
• 期刊: Materials Science and Engineering A 495
• 作者: S. Ozawa;T. Takenaga;T. Hibiya;H. Kobatake;H. Fukuyama;M. Watanabe;and S. Awaji
• 通讯作者: and S. Awaji

Density maximum of supercooled liquid silicon

过冷液态硅的密度最大值

• 发表时间: 2008
• 作者: S. Ozawa;T. Takenaga;T. Hibiya;H. Kobatake;H. Fukuyama;M. Watanabe;and S. Awaji;S. Ozawa;S. Ozawa;A. Ishikura;M. Adachi;渡邉 匡人;M. Watanabe
• 通讯作者: M. Watanabe