2008 Fiscal Year Final Research Report
Separating and agglomerating behavior of micro-particles in molten metal due to DC Lorentz force and the effect of convection around the particle
| Project/Area Number |
18560716
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Metal making engineering
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
KOZUKA Toshiyuki Kumamoto University, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (60205424)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2008
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| Keywords | 材料電磁プロセッシング / 介在物除去 / ローレンツ力 / 電磁アルキメデス力 / 浮力制御 / みかけの重力 / チャンネル製錬 |
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| Research Abstract |
鉄鋼やアルミニウム等の金属材料の製錬・鋳造分野で重要な課題となっている非金属粒子の除去方法として, 直流電流と直流磁場の重畳印加による直流ローレンツ力を利用する方法を提案する. 本年度までで、単一の非導電性粒子に及ぼす直流ローレンツ力の浮力への寄与を, LeenovとKolinの理論により確認し, 続いて2体間の粒子の相互作用とローレンツ力の関係を見いだしていた。さらに, 実際の適用の場で問題となる対流の影響を明確にした。得られた知見を以下に示す.
(1)重力制御効果は単一粒子と同等に現れるものの, ローレンツ力の増加に伴い,非回転力成分の割合が減少した。これは2つの粒子の存在が単一粒子よりも電流の経路に大きな影響を与え、対流が生じたためであると考えられる。
(2)2つの粒子の間隔が減少すると, 非回転力成分の割合が変化し、2つの粒子が相対的に合体あるいは反発することがわかった。
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