Cтатьи, принятые к публикации

Приборы и методы исследований


Метод электромагнитной левитации как техника беcконтейнерного эксперимента

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

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. В настоящей работе приводится расчетная аналитическая модель процесса левитации образца, рассматривается строение катушки электромагнитного левитатора и варианты ее оптимизации для проведения экспериментов. Проанализирована кинетика высокоскоростного затвердевания переохлажденных капель в камере электромагнитного левитатора.

Ключевые слова: Электромагнитная левитация, тепло-массоперенос, конвекция, затвердевание, дендрит, микроструктура, левитатор
PACS: 05.70.Fh, 05.70.Ln, 68.70.+w (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.02.039159
Цитата: Торопова Л В, Александров Д В, Као Э, Реттенмайр М, Галенко П К "Метод электромагнитной левитации как техника беcконтейнерного эксперимента" УФН, принята к публикации

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 techniquePhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2022.02.039159

© Успехи физических наук, 1918–2022
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение