溶融金属および溶融ガラス中の超音波脱ガス（最大1,800°C）

溶融アルミニウムにおける超音波脱ガス

軽合金金属溶湯の超音波脱ガス処理 は、鋳造品の特性、特にその微細組織と機械的特性を大幅に向上させることができます。最近では、独自の超音波技術を用いた手法の改良により、工業用連続鋳造に大きな利点がもたらされ、アルゴン脱ガスの代替、標準的な母合金添加剤の置き換え、微細組織の大幅な改善を実現しています。 

溶融アルミニウムにおける超音波結晶粒微細化

微細組織を向上させるための様々な技術があり、 アルミニウム合金の結晶粒微細化、マグネシウム、亜鉛、銅などがあります。例えば、結晶粒径と鋳造温度の間には強い相関関係がありますが、 超音波処理を用いることで大幅な改善が達成できます。このプロセスには、超音波キャビテーションプロセスを含む2つのメカニズムが寄与しています。

超音波キャビテーションプロセスの高圧サイクル中、崩壊する気泡は局所的な高温高圧を引き起こします。温度は1000 Kを超え、圧力は400 MPaを超えることがあります。また、急冷速度も発生します。この超音波キャビテーションプロセスの効果は2つあります。多くの 核形成 サイトが形成され、より微細な結晶粒径が誘発され、生成されたエネルギーは、そうでなければ形成されるデンドライト構造を破壊します。

溶融アルミニウムなどの軽金属における超音波マイクロアロイング処理

20 kHzのキャビテーション周波数を用いた、アルミニウム溶湯などの軽合金溶湯に対する当社の革新的な超音波溶湯処理は、 最終製品の微細組織を 根本的に 改善することができます。しかし、 マイクロアロイングと組み合わせると、その効果はさらに顕著になります。当社の進行中の超音波マイクロアロイングプロジェクトにより、すでに鋼よりも強いアルミニウムマイクロ合金の製造が可能になっています。

当社の研究は、超音波支援マイクロアロイングが次世代自動車用合金の開発への新たな道を開いていることを示しています。.

超音波溶融ガラスプロセス エネルギー節約 最大20%!

気泡のサイズ、清澄温度、時間の間には強い相関関係があります。簡単に言えば、大きな気泡は小さな気泡よりも速く上昇します。清澄温度が高いと溶融ガラスの粘度が低下し、粘度が低いほど気泡はより速く上昇します。したがって、清澄プロセスの効率を向上させるには、気泡の直径を大きくするか、溶融ガラスの粘度を下げることが望まれます。後述するように、超音波清澄により、 溶融ガラスの温度を上げることなく、気泡サイズを大きくし、効率的に気泡を除去することができます。