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大型製品を対象とした鋳造プロセスでは、鋳造中の固液混相領域に均一な磁場を印加することは困難である。すなわち、実プロセスでは必ず、磁場勾配が存在するとみなしてよい。しかしながら、磁場勾配が流動に与える影響はほとんどわかっていない。そこで、今年度は等軸晶と液相との固液混相を対象として固相と液相との電気伝導度の差が固液混相流れに与える影響を調査するとともに、模擬的な固液混相領域を、磁場勾配がある箇所に設置した場合と、磁場が均一な箇所に設置した場合との違いを調査した。
電磁流体力学の過去の研究で、パイプ内を流れる液体金属に磁場印加した時の流動抑制効果はパイプ壁の電気伝導度に依存することが明らかになっている。そこで、実験に用いた液体錫よりもはるかに電気伝導度の良い銅、あるいは電気的絶縁体とみなせるセラミックス（アルミナ）を固相として充填層を作製して実験を行った。
固相を銅とした充填層の場合、均一磁場、磁場勾配に関わらず磁場印加することで液体錫の流速は抑制された。しかしながら今回の実験条件においては、均一磁場と勾配磁場による流動抑制効果の明瞭な差は認められなかった。固相をアルミナとした充填層のときも、均一磁場、勾配磁場によらず磁場印加することで液体錫の流速は抑制された。均一磁場と勾配磁場による流動抑制効果の明瞭な差は、固相を銅とした充填層と同様に認められなかった。また、固相を銅とした充填層の場合の流速の抑制効果は、固相をアルミナとした充填層の場合よりも大きかった。
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