电磁振荡中金属熔体颗粒聚合行为的模拟 |
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引用本文: | 刘伟,邱乐园,王震宏,李丘林,叶肖鑫,韩业聪.电磁振荡中金属熔体颗粒聚合行为的模拟[J].清华大学学报(自然科学版),2013(4):573-577. |
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作者姓名: | 刘伟 邱乐园 王震宏 李丘林 叶肖鑫 韩业聪 |
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作者单位: | 清华大学材料科学与工程系先进材料实验室;清华大学深圳研究生院新材料研究所;中国工程物理研究院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年科学基金项目(50904042) |
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摘 要: | 通过模拟和实验方法,研究电磁振荡作用中金属材料中夹杂物的碰撞聚合行为。采用流场计算和湍流碰撞模型结合的模拟方法,绘制夹杂物生长曲线,研究夹杂物碰撞聚合过程。结果表明:颗粒在电磁振荡作用下发生碰撞聚合;当电流或磁场增加,硅颗粒聚合团平均尺寸增加,所含的硅颗粒数目增多。模拟结果与实验吻合较好,可用于控制非金属夹杂物颗粒聚合团生长。电磁振荡力越大,熔体流场振荡剧烈,硅颗粒碰撞概率增加,促进颗粒聚合。因此利用电磁振荡使合金中细小非金属夹杂物碰撞聚合成大尺寸颗粒,有利于熔体净化。
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关 键 词: | 先进金属材料 电磁振荡 非金属夹杂颗粒 碰撞聚合 数值模拟 湍流碰撞模型 |
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