최대 1,800°C의 용융 금속 및 용융 유리에서 초음파 탈기

용융 알루미늄의 초음파 탈가스

경합금 용융물에 대한 초음파 탈기 처리는 주조품의 특성, 특히 미세구조와 기계적 특성을 상당히 개선할 수 있습니다. 최근, 독자적인 초음파 기술을 활용한 이 기법의 새로운 개선 사항은 산업용 연속 주조에 상당한 이점을 제공하며, 아르곤 탈기의 대안 마련, 표준 마스터 합금 첨가제의 대체, 그리고 미세구조의 상당한 개선을 가능하게 합니다. 

용융 알루미늄의 초음파 입자 미세화

알루미늄 합금, 마그네슘, 아연, 구리 등의 미세구조를 개선하고 결정립을 미세화하기 위한 다양한 기술이 존재하며, 예를 들어 결정립 크기와 주조 온도 사이에는 강한 상관관계가 있습니다. 그러나초음파 처리를 활용하면 상당한 개선 효과를 얻을 수 있습니다. 이 과정에는 초음파 캐비테이션 현상을 포함한 두 가지 작용 기전이 기여합니다.

초음파 캐비테이션 공정의 고압 주기 동안, 기포가 붕괴되면서 국부적으로 높은 온도와 압력이 발생합니다. 온도는 1000 K를 초과할 수 있고, 압력은 400 MPa를 초과할 수 있으며, 급격한 냉각 속도도 나타납니다. 이 초음파 캐비테이션 공정의 효과는 두 가지입니다. 첫째, 수많은 핵생성부위가 형성되어 더 미세한 입자 크기를 유도하고, 둘째, 생성된 에너지가 그렇지 않으면 형성되었을 수 있는 수지상 구조를 파괴합니다.

용융 알루미늄과 같은 경금속에 대한 초음파 미세합금 처리

20kHz의 캐비테이션 주파수를 사용하는 알루미늄 용융물과 같은 경합금 용융물에 대한 당사의 새로운 초음파 용융 처리 기술은 최종 제품의 미세 구조를 획기적으로개선할수 있습니다. 그러나 미세 합금 처리와 결합할 경우 그 효과는 훨씬 더 뚜렷해집니다. 현재 진행 중인 당사의 초음파 미세 합금 처리 프로젝트를 통해 이미 강철보다 더 강한 알루미늄 미세 합금을 개발하는 데 성공했습니다.

우리의 연구 결과에 따르면, 초음파를 이용한 미세 합금화는 차세대 자동차 합금 개발에 새로운 길을 열어주고 있는 것으로 나타났습니다.

초음파 용융 유리 공정 에너지 절약 최대 20%!

기포의 크기, 정제 온도, 그리고 시간 사이에는 강한 상관관계가 있습니다. 간단히 말해, 큰 기포는 작은 기포보다 더 빨리 떠오르며, 정제 온도가 높을수록 용융 유리의 점도가 낮아지고, 점도가 낮을수록 기포가 더 빨리 떠오릅니다. 따라서 정제 공정의 효율을 높이기 위해서는 기포의 직경을 늘리거나 용융 유리의 점도를 낮추는 것이 바람직합니다. 나중에 살펴보겠지만, 초음파 정제 공정을 이용하면 용융 유리의 온도를 높일 필요 없이 기포 크기를 늘리고 기포를 효율적으로 제거할 수 있습니다.