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2016 年度 研究成果報告書

超音波振動が創るマクロ/ミクロ対流を利用した新規凝固組織制御手法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 15K14194
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 金属・資源生産工学
研究機関大阪大学

研究代表者

柳楽 知也  大阪大学, 接合科学研究所, 准教授 (00379124)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワード超音波振動 / その場観察 / 音響流 / X線イメージング
研究成果の概要

本研究では、時間分解X線イメージングを利用して、Sn-Bi合金を対象として超音波振動下でのデンドライト成長のその場観察手法の開発を行った。デンドライト先端において音響流によるマクロな対流の発生と同時に20Hzの低周波数の固相の振動が起こった。デンドライト先端では、成長形態が樹枝状からセル状へと変化するため、アームの溶断は起こらなかったが、固液共存領域では、マクロな対流と固相の振動による撹拌効果により、アームの溶断が顕著に起こった。固液共存領域において、流入する液相の溶質濃度の違いが、固相率の変化、デンドライトアームの溶断、マクロ偏析など組織形成に影響を及ぼすことが明らかとなった。

自由記述の分野

凝固工学

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公開日: 2018-03-22  

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