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AIST Today / National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)

「電磁振動力を利用した新しい金属組織微細化技術」

New microstructural refinement process of metallic materials by electromagnetic vibrations
基礎素材研究部門
Research Institute of Structural and Engineering Materials

概要
 凝固中の金属材料に、交流電場と直流磁場を同時に加えることにより電磁振動力を与えて、金属材料中にマイクロエクスプロージョン(気泡の破裂現象)を発生させ、その時に生じる衝撃的な圧力の作用により、液体中で成長中の金属結晶を微細に破砕分散させる全く新しい金属組織微細化技術を開発した。
 本技術は、アルミニウム、マグネシウム等の軽量金属材料から鉄系金属材料まで応用可能である。

Abstract
  Electromagnetic vibrations are induced in metallic materials during solidification by simultaneous application of alternating electric and stationary magnetic fields. Cavities form and collapse on the surface of solid crystals by application of electromagnetic vibration and then a huge pressure is exerted on the surroundings when they collapse. This pressure may result into the refinement of solid crystals. This mechanism has been applied to aluminum alloys, magnesium alloys and cast irons during solidification. It has been clarified that primary solid crystals are extensively refined.

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