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液体金属鋳造を改善するための数学的モデルを開発

January, 17, 2024, Birmingham--アストン大学では、液体金属鋳造を改善する数学的モデル開発のために新しいプロジェクトが立ち上げられた。

この方法は、軽量アルミニウム合金が最初に空気にさらされたときに非常に迅速に腐食または酸化するのを防ぐために使用される。これに関する知識を深めることで、軽金属の3Dプリンティングや積層造形(AM)に関連する新しいプロセスを改善できる可能性がある。

運輸分野では、スチールは徐々に軽量合金に取って代わられている。スチールのように錆びることはないが、外部環境条件に最初にさらされると非常に急速に酸化し、品質と寿命に影響を与える。

応用数学のシニア講師、Dr Paul Griffithsは、鋳造プロセスに影響を与える合金上に発生する薄い酸化膜に焦点を当てた12か月のプロジェクトを実施する。

同氏はは、Engineering and Physical Sciences Research Council(EPSRC)から「正確な非ニュートン表面レオロジーモデルの開発」という研究に対して80,000ポンドを授与された。

同大学の工学物理科学部に所属するDr Griffithsは、「この研究の目的は、液体金属の流れと上の酸化物層の間の双方向結合を正確に捉え、酸化層が非ニュートン液体/気体界面として振る舞う数学的モデルを開発することである。

「このプロジェクトの目的は、表面特性(速度と剪断プロファイル)と、表面曲率の重要な影響の両方を説明することである。

「溶融した金属の流れの酸化表面に対して、より適切な機械的モデルの利点は、合金に影響を与える封止プロセスの理解を深めることにつながる」と話している。

この研究は、フランスのグルノーブルにあるプロジェクトパートナーと双璧をなしている。