Пионирско истраживање метала чини разлику у индустрији ливнице

Најновије истраживање професора емеритуса Мартина Гликсмана на Технолошком институту на Флориди о металима и материјалима има импликације на ливну индустрију, али такође има дубоку личну везу са инспирацијом двоје преминулих колега.гооглетаг.цмд.пусх(фунцтион() { гооглетаг.дисплаи('див-гпт-ад-1449240174198-2′); });
Гликсманова студија „Површински лапласијан међуфазног термохемијског потенцијала: његова улога у формирању режима чврстих и течних фаза“ објављена је у новембарском броју заједничког часописа Спрингер Натуре Мицрогравити.Налази би могли да доведу до бољег разумевања очвршћавања металних одливака, омогућавајући инжењерима да граде дуготрајније моторе и јаче летелице, и да унапреде адитивну производњу.
„Када размишљате о челику, алуминијуму, бакру – свим важним инжењерским материјалима, ливењу, заваривању и производњи примарних метала – то су индустрије вредне више милијарди долара од велике друштвене вредности“, рекао је Гликсман.„Схватићете да говоримо о материјалима, а чак и мала побољшања могу бити драгоцена.
Баш као што вода формира кристале када се смрзава, нешто слично се дешава када се легуре растопљеног метала очврсну и формирају одливе.Гликсманово истраживање показује да током очвршћавања металних легура, површински напон између кристала и растопа, као и промене у кривини кристала док расте, изазивају топлотни ток чак и на фиксним интерфејсима.Овај фундаментални закључак се суштински разликује од Стефанових тегова који се обично користе у теорији ливења, у којима је топлотна енергија коју емитује растући кристал директно пропорционална његовој стопи раста.
Гликсман је приметио да закривљеност кристалита одражава његов хемијски потенцијал: конвексна кривина благо снижава тачку топљења, док је конкавна кривина благо подиже.Ово је добро познато у термодинамици.Оно што је ново и већ доказано је да овај градијент закривљености изазива додатни топлотни ток током очвршћавања, што није узето у обзир у традиционалној теорији ливења.Поред тога, ови токови топлоте су „детерминистички“ а не насумични, попут насумичне буке, која се у принципу може успешно контролисати током процеса ливења да би се променила микроструктура легуре и побољшала својства.
"Када имате замрзнуте сложене кристалне микроструктуре, постоји топлотни ток изазван закривљеношћу који се може контролисати", рекао је Гликсман.„Ако се контролишу хемијским адитивима или физичким ефектима као што су притисак или јака магнетна поља, ови топлотни токови у одливцима од праве легуре могу побољшати микроструктуру и на крају контролисати ливене легуре, заварене структуре, па чак и 3Д штампане материјале.
Поред своје научне вредности, студија је била од великог личног значаја за Гликсмана, великим делом захваљујући корисној подршци покојног колеге.Један такав колега био је Пол Стин, професор механике флуида на Универзитету Корнел, који је умро прошле године.Пре неколико година, Стин је помогао Гликсману у његовом истраживању материјала у микрогравитацији користећи механику течности спејс шатла и истраживање материјала.Спрингер Натуре посветио је новембарско издање Мицрогравити Стеену и контактирао Гликсмана да напише научни чланак о студији у његову част.
„То ме је навело да саставим нешто занимљиво што би Пол посебно ценио.Наравно, многи читаоци овог истраживачког чланка су такође заинтересовани за област којој је Пол допринео, односно термодинамику интерфејса“, рекао је Гликсман.
Још један колега који је инспирисао Гликсмана да напише чланак био је Семјон Коксал, професор математике, шеф одсека и потпредседник за академске послове на Технолошком институту Флориде, који је умро у марту 2020. Гликсман ју је описао као љубазну, интелигентну особу којој је било задовољство да разговара, уз напомену да му је помогла да примени своје математичко знање у својим истраживањима.
„Она и ја смо били добри пријатељи и била је веома заинтересована за мој рад.Семјон ми је помогао када сам формулисао диференцијалне једначине да објасним топлотни ток изазван закривљеношћу“, рекао је Гликсман.„Провели смо доста времена расправљајући о мојим једначинама и како да их формулишем, њиховим ограничењима, итд. Она је била једина особа коју сам консултовао и била је од велике помоћи у формулисању математичке теорије и помогла ми да је исправим.“
Додатне информације: Мартин Е. Гликсман ет ал., Површински лапласијан међуфазног термохемијског потенцијала: његова улога у формирању режима чврсто-течност, нпј Мицрогравити (2021).ДОИ: 10.1038/с41526-021-00168-2
Ако наиђете на грешку у куцању, нетачност или желите да поднесете захтев за уређивање садржаја ове странице, користите овај образац.За општа питања, користите наш контакт образац.За опште повратне информације користите одељак за јавне коментаре испод (молим препоруке).
Ваше повратне информације су нам веома важне.Међутим, због обима порука, не можемо гарантовати појединачне одговоре.
Ваша адреса е-поште се користи само да би примаоци знали ко је послао е-пошту.Ни ваша адреса ни адреса примаоца неће се користити у друге сврхе.Информације које сте унели појавиће се у вашој е-пошти и Пхис.орг их неће чувати ни у ком облику.
Добијајте недељне и/или дневне новости у пријемном сандучету.Можете се одјавити у било ком тренутку и никада нећемо делити ваше податке са трећим лицима.
Ова веб локација користи колачиће да олакша навигацију, анализира ваше коришћење наших услуга, прикупи податке за персонализацију огласа и обезбеди садржај трећих страна.Коришћењем наше веб странице потврђујете да сте прочитали и разумели нашу Политику приватности и Услове коришћења.


Време поста: 06.12.2022
  • вецхат
  • вецхат