Детальная информация
| Название | Численное моделирование процессов при формировании вспененного алюминия // Физика и химия обработки материалов. – 2025. – № 3. — С. 78-86 |
|---|---|
| Авторы | Попов В. Н. |
| Выходные сведения | 2025 |
| Коллекция | Общая коллекция |
| Тематика | Технология металлов ; Металловедение цветных металлов и сплавов ; численное моделирование ; вспененный алюминий ; газовые пузыри (металловедение) ; диффузия водорода ; расчётная пористость ; вспененные металлы ; расплавы |
| УДК | 669.7/.8 |
| ББК | 34.23/25 |
| Тип документа | Статья, доклад |
| Язык | Русский |
| DOI | 10.30791/0015-3214-2025-3-78-86 |
| Права доступа | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Ключ записи | RU\SPSTU\edoc\77696 |
| Дата создания записи | 11.12.2025 |
С использованием модели роста газовых пузырьков в расплаве алюминия Al - Ca получены численные оценки динамики формирования вспененного металла. Определены размеры сферических пор, время их формирования, изменения концентрации водорода и диффузионного потока на поверхностях пузырьков в зависимости от количества растворенного газа в расплаве. Установлено, что наиболее значимые изменения давления в пузырьках происходят при быстром увеличении их размеров в интервале времени от 10{-6} c до 10{-4} c от момента зарождения. После того, как давление газа в растущих пузырьках снижается до 3,55 умноженное на 10{5} Н/м{2}, их дальнейший рост происходит за счет диффузии водорода из окружающего расплава и фактически не зависит от начального насыщения расплава газом. Размеры ячеек, содержащих равномерно распределенные пузырьки и половину толщины перемычки между ними, определены из представленных в литературных источниках результатов экспериментов. Расчётная пористость вспененного металла составляет от 72 % до 83 %, в зависимости от количества водорода, растворенного в расплаве, что удовлетворительно согласуется экспериментальными данными. С использованием модели затвердевания вспененного алюминия, определено, что окончательное формирование газовых пузырьков происходит примерно за 10 мс и начальная температура расплава, остывающего в тигле за это время, фактически, не меняется. Проведено численное моделирование по оценке времени затвердевания пористого расплава алюминия в графитовом тигле в зависимости от концентрации вспенивающего вещества TiH[2].
Количество обращений: 36
За последние 30 дней: 9