Выпуски

 / 

2023

 / 

июль

←  →

Приборы и методы исследований


Метод электромагнитной левитации как техника беcконтейнерного эксперимента

†  а, ‡  а, §  б,  в, *  в
а Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, просп. Мира 19, Екатеринбург, 620002, Российская Федерация
б Centre for Numerical Modelling and Process Analysis, University of Greenwich, London, Old Royal Naval College, Park Row, London, SE10 9LS, UK
в Otto-Schott-Institut für Materialforschung, Friedrich-Schiller-Universität Jena, Löbdergraben 32 , Jena, 07743, Germany

Электромагнитная левитация является методом бесконтейнерной высокотемпературной обработки металлических, полупроводниковых и сплавных образцов. Этот метод широко применяется для исследования теплофизических и термохимических свойств жидких расплавов, а также кинетики их кристаллизации. Переменное электромагнитное поле приводит к появлению индукционного тока внутри образца, в результате возникает сила Лоренца, направленная противоположно силе гравитации. Сила Лоренца поднимает образец, который благодаря прохождению через него тока нагревается и расплавляется в левитационной камере. Приводится расчётная аналитическая модель процесса левитации образца, рассматриваются строение катушки электромагнитного левитатора и варианты её оптимизации для проведения экспериментов. Проанализирована кинетика высокоскоростного затвердевания переохлаждённых капель в камере электромагнитного левитатора.

Текст: pdf (Полный текст предоставляется по подписке)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2022.02.039159
Адреса для корреспонденции:
Ключевые слова: электромагнитная левитация, тепломассоперенос, конвекция, затвердевание, дендрит, микроструктура, левитатор
PACS: 05.70.Fh, 05.70.Ln, 68.70.+w (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.02.039159
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/7/e/
001097028100005
2-s2.0-85164794205
2023PhyU...66..722T
Цитата: Торопова Л В, Александров Д В, Као Э, Реттенмайр М, Галенко П К "Метод электромагнитной левитации как техника беcконтейнерного эксперимента" УФН 193 770–782 (2023)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 25 декабря 2021, доработана: 10 февраля 2022, 14 февраля 2022

English citation: Toropova L V, Alexandrov D V, Kao A, Rettenmayr M, Galenko P K “Electromagnetic levitation method as a containerless experimental technique” Phys. Usp. 66 722–733 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2022.02.039159

Список литературы (78) Статьи, ссылающиеся на эту (5) Похожие статьи (20) ↓

  1. Ю.Л. Соколов «Интерференционный метод измерения параметров атомных состояний» УФН 169 559–583 (1999)
  2. А.Е. Дубинов, Л.А. Мытарева «Маскировка материальных тел методом волнового обтекания» УФН 180 475–501 (2010)
  3. Ю.М. Кузнецов, М.В. Дорохин и др. «Гальваномагнитные и термомагнитные явления в тонких металлических плёнках CoPt» УФН 193 331–339 (2023)
  4. Н.В. Марченков, А.Г. Куликов и др. «Метод времяразрешающего рентгенодифракционного картирования обратного пространства в условиях воздействия электрического поля на кристалл» УФН 189 187–194 (2019)
  5. М.Т. Жараспаев, Д.С. Ким, Р.Е. Жумагулова «Установка для нагревания образцов ядерного топлива до температуры выше 2000 °С во внереакторных экспериментах» УФН 182 645–648 (2012)
  6. М.П. Лорикян «Детекторы ядерного излучения и многозарядных частиц с рабочим веществом из пористых диэлектриков» УФН 165 1323–1333 (1995)
  7. С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров и др. «Современное состояние и перспективы спектроскопии диссоциативного захвата электронов» УФН 192 177–204 (2022)
  8. К.В. Жуковский «Излучение ондуляторов и лазеров на свободных электронах с аналитическим учётом гармоник поля и внеосевых эффектов» УФН 191 318–330 (2021)
  9. А.В. Еремин «Пассивные и активные лазерные методы исследования кинетики неравновесных процессов в ударных трубах» УФН 195 721–737 (2025)
  10. Э.А. Соснин, Н.Ю. Бабаева и др. «Моделирование транзиентных световых явлений средней атмосферы Земли c помощью апокампического разряда» УФН 191 199–219 (2021)
  11. С.И. Мошкунов, В.Ю. Хомич «Метод регистрации и спектрометрии заряженных частиц, испускаемых в сверхсильном электромагнитном поле, основанный на их транспортировке магнитным полем коаксиальной линии» УФН 190 421–428 (2020)
  12. Е.З. Гусаков, А.Ю. Попов «Теория рассеяния сильно рефрагирующих СВЧ-волн в турбулентной неоднородной плазме. Приложение теории к описанию флуктуационной рефлектометрии в термоядерных установках» УФН 190 1189–1216 (2020)
  13. Л.В. Григоренко, Б.Ю. Шарков и др. «Научные задачи перспективного ускорительно-накопительного комплекса DERICA для исследования радиоактивных изотопов» УФН 189 721–738 (2019)
  14. В.А. Гаспаров «Исследования поверхности Ферми металлов с помощью высокочастотных размерных эффектов» УФН 188 311–324 (2018)
  15. Н.Н. Аруев «Применение динамических масс-спектрометров для исследований в области термоядерного синтеза» УФН 187 99–117 (2017)
  16. А.А. Иванов, В.В. Приходько «Газодинамическая ловушка: результаты исследований и перспективы» УФН 187 547–574 (2017)
  17. А.Б. Медведев, Р.Ф. Трунин «Ударное сжатие пористых металлов и силикатов» УФН 182 829–846 (2012)
  18. И.Е. Проценко, А.В. Усков «Фотоэмиссия из металлических наночастиц» УФН 182 543–554 (2012)
  19. А.Б. Александров, А.В. Багуля и др. «Зарядовый спектр ядер галактических космических лучей в оливинах из метеоритов» УФН 180 839–842 (2010)
  20. С.А. Воронов, С.В. Борисов, А.В. Карелин «Разделение электронов и протонов с помощью калориметра в экспериментах по прямому измерению состава и энергетических спектров космических лучей» УФН 179 931–944 (2009)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение