A tégelyfal érdességének hatása a lamináris/turbulens áramlási átmenetre forgó mágneses mező által kevert Ga75In25-ötvözet esetében

András Roósz; Arnold Rónaföldi; Mária Svéda; Zsolt Veres

Roósz András Miskolci Egyetem Fémtani, Képlékenyalakítási és Nanotechnológia Intézet; HUN-REN – Miskolci Egyetem Anyagtudományi Kutatócsoport
Rónaföldi Arnold Miskolci Egyetem Fémtani, Képlékenyalakítási és Nanotechnológia Intézet; HUN-REN – Miskolci Egyetem Anyagtudományi Kutatócsoport
Svéda Mária Miskolci Egyetem Fémtani, Képlékenyalakítási és Nanotechnológia Intézet; HUN-REN – Miskolci Egyetem Anyagtudományi Kutatócsoport
Veres Zsolt Miskolci Egyetem Fémtani, Képlékenyalakítási és Nanotechnológia Intézet; HUN-REN – Miskolci Egyetem Anyagtudományi Kutatócsoport

Kulcsszavak: mágneses mezők, keverés, Reynolds-szám, Ga75In25-ötvözet, falérdesség, körfrekvencia

Absztrakt

A forgó mágneses mező (RMF) kritikus mágneses indukciós (Bcr) értékeinek ismerete, amelyek estében az RMF által keltett olvadék áramlás lamináris marad (a kritikus Reynolds-szám Re* > 2300) vagy teljesen turbulensre vált (Re* > 4000), elengedhetetlen a különböző kristályosítási folyamatok tanulmányozásánál. Egy korábbi tanulmányban [28] megmutattuk, hogy Bcr értékei függenek a tégely sugarától (R) és a mágneses mező frekvenciájától (f). Ebben a tanulmányban
a falérdesség (WR) Bcr értékére gyakorolt hatását vizsgáltuk. Tíz különböző érdességű tégely felhasználásával meghatároztuk a körfrekvenciát (ω) és a Reynolds-számot (Re) a mágneses indukció (B) és a frekvencia (f) függvényében két különböző mérési módszerrel (nyomáskompenzációs módszer, PCM; magasságmérési módszer, HMM). A kísérleteket szobahőmérsékleten végeztük, ezért a kísérletekhez a Ga75wt%In25wt%-ötvözetet választottuk. A mért és számított eredmények
alapján egyszerű összefüggést határoztunk meg a Bcr és Re*, f, R és WR között, ahol a K1, K2, K3 és K4 állandók az olvadék és a tégelyfal anyagának fi zikai tulajdonságaitól függtek: