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公开(公告)号：CN100357047C
公开(公告)日：2007-12-26
申请号：CN200510110734.6
申请日：2005-11-25
申请人： 上海大学
IPC分类号： B22D11/115
摘要： 本发明涉及一种在钢坯连铸过程中通过电磁激振波动而细化晶粒的装置，属钢坯细化凝固晶粒的加工处理技术领域。本发明的特点是，使凝固中铸坯置于静磁场中，在垂直磁场方向，向铸坯通入交变电流，使该电流与磁场相互作用，在铸坯内产生振荡波动，从而打碎枝晶，细化晶粒。内部尚有待凝固液相部分(1)的铸坯(4)被放置于电磁场激振装置(5)中，铸坯(4)两侧设有两对支持夹辊(2、3)和(6、7)在电磁振荡波动作用的使晶粒细化。本装置的优点是细化效果明显，细化效率高，而且对钢坯无污染；本发明的装置结构简单，技术简便，易于控制。
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公开(公告)号：CN1768982A
公开(公告)日：2006-05-10
申请号：CN200510110734.6
申请日：2005-11-25
申请人： 上海大学
IPC分类号： B22D11/115
摘要： 本发明涉及一种在钢坯连铸过程中通过电磁激振波动而细化晶粒的装置，属钢坯细化凝固晶粒的加工处理技术领域。本发明的特点是，使凝固中铸坯置于静磁场中，在垂直磁场方向，向铸坯通入交变电流，使该电流与磁场相互作用，在铸坯内产生振荡波动，从而打碎枝晶，细化晶粒。内部尚有待凝固液相部分1的铸坯4被放置于电磁场激振装置5中，铸坯4两侧设有两对支持夹辊2、3和6、7，在电磁振荡波动作用的使晶粒细化。本装置的优点是细化效果明显，细化效率高，而且对钢坯无污染；本实用新型的装置结构简单，技术简便，易于控制。
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公开(公告)号：CN114309509B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111141334.7
申请日：2021-09-28
申请人： 上海大学
IPC分类号： B22D11/115 , B22D11/16 , B22D11/14
摘要： 本发明公开了一种立式连铸时空电磁搅拌模式控制方法及其装置，通过调节活塞杆的运动速度和升降高度可实现长程跨区域和短程螺旋电磁搅拌。装置包括铸坯、结晶器、二冷区、凝固末端、足辊、电磁搅拌器、上底座、活塞杆、升降装置、位移传感器、下底座、计算机、磁轭和线圈。电磁搅拌器高度通过安装在其下部的若干个升降装置并辅以计算机进行动态调节，通过在线圈中施加交变电流使铸坯内产生交变磁场，同时在钢液中产生感生电流，该交变磁场与感生电流相互作用产生电磁力，以此驱动钢液运动。本发明仅需一套电磁搅拌装置，可有效代替原有的组合式电磁搅拌，较好地解决了电磁搅拌装置不能实时调节的难题，其结构简单，能源消耗低。
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公开(公告)号：CN117990564A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410136525.1
申请日：2024-01-31
申请人： 上海大学
IPC分类号： G01N13/00
摘要： 本发明涉及一种多元合金固相扩散系数的确认方法、设备及介质。该方法为对所述多元合金进行均匀化处理，根据所述多元合金的成分确认所述多元合金的均匀化时间和均匀化温度，均匀化处理后进行表征获得所述多元合金中偏析元素的元素浓度，得到该均匀化时间和均匀化温度下的偏析比，并通过偏析比得到多元合金固相扩散系数。与现有技术相比，本发明解决了实际均匀化过程一次枝晶干与枝晶间浓度分布与正弦曲线形状有较大差异使得传统的正弦解模型不能计算的问题。
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公开(公告)号：CN117364222A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311307576.8
申请日：2023-10-10
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了静磁场下多模式连铸单晶的方法及装置，是一种连铸制备单晶的方法及装置。在单晶制备过程中，静磁场的引入对纯金属而言，主要作用在于抑制熔体的流动和温度波动，避免熔体和坩埚接触地方异质形核质点进入金属熔体中，降低形核率的同时保证晶体具有一个稳定的热生长环境。对于凝固过程中存在溶质再分配行为的合金材料，磁场能够降低溶质原子扩散距离，降低固液界面前沿的成分过冷，增加晶粒之间的有效形核距离，抑制熔体中初生相的形核，配合施加的外部热通量，实现熔体中单个晶核的生长。本发明方法工艺简单，可操作性强，可生产连续制备单晶材料，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117182013A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311183189.8
申请日：2023-09-14
申请人： 上海大学 , 铜陵有色金属集团股份有限公司金威铜业分公司
IPC分类号： B22D11/115 , B22D11/119
摘要： 本发明涉及一种有色合金连铸中氧化夹杂电磁净化装置及净化方法，该装置包括沿作业方向依次设置的熔化装置、一次净化装置、二次净化保温装置、铸造装置，熔化装置包括熔化炉、设于熔化炉外圈的加热部件；一次净化装置包括设于熔化炉出口端的浅平圆形浇道、设于浇道外圈的电磁场发生部件、设于浇道出口内壁处的过滤管、靠近浇道的加热源；二次净化保温装置包括设于浇道出口下方的保温炉、设于保温炉外圈的加热部件、设于保温炉内壁处的过滤管、设于保温炉底部的电磁场发生部件；铸造装置包括结晶器、设于结晶器出口端的牵引机构、沿牵引机构牵引方向设有的二冷水机构、剪切机构。与现有技术相比，本发明能有效去除氧化渣实现有色合金熔体的净化。
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公开(公告)号：CN116732329A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310655313.X
申请日：2023-06-05
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及一种磁控区熔制备高纯稀有稀散、稀土金属的方法及装置，该装置包括反应腔体以及区熔系统，所述反应腔体一端设有气体输入口，所述区熔系统包括设于所述反应腔体内的石英管、设于所述石英管内的石英坩埚、用于一次加热金属料部分区域的加热器以及用于搅动所述金属料熔体的电磁场发生装置，所述加热器和所述电磁场发生装置均能沿着所述反应腔体的长度方向移动。本发明方法通过在区熔过程中外加电磁场等外力强化搅拌，减少扩散层的厚度，从而提高杂质扩散系数，实现金属中杂质元素的深度高效去除。与现有技术相比，本发明操作简单，水平区熔和竖直区熔均适用。且过程能耗低、无污染，具有良好工业化应用的价值。
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公开(公告)号：CN116162801A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310170625.1
申请日：2023-02-27
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及一种利用梯度磁场去除再生铝中铁的方法及其装置，方法如下：通过在石墨坩埚外侧施加一个感应加热线圈，并在线圈中通入中/高频交流电，从而加热形成再生铝熔体；在水冷结晶器外部设置超导梯度磁场线圈，利用再生铝熔体与富铁相由于磁化率差异所受到的梯度磁场力差，克服两者由于密度差所受到的重力差，从而控制富铁相远离凝固界面的定向迁移，实现再生铝中铁的去除。并采用连续铸造技术，将提纯后再生铝凝固成型，实现其大规模批量化制备。上述过程连续进行，可以连续去除再生铝中铁，并制备出长尺寸、高洁净的再生铝合金坯材。与现有技术相比，本发明装置简单、操作容易，适用于合金熔体中与合金熔体存在磁化率差异的杂质的高效去除。
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公开(公告)号：CN112557136B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202011279543.3
申请日：2020-11-16
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了一种多元合金扩散偶装置及多元合金扩散系数测定实验方法，本发明扩散偶包括配重模块、三个带有盲孔的圆柱形耐火材料，且盲孔均在耐火材料的中心位置。上端耐火材料的盲孔用于容纳制备扩散偶的固体材料Ⅰ；下端耐火材料内上端直径较大的盲孔用于收集固体材料Ⅰ和固体材料Ⅱ界面贴合后多余的熔体，下端直径较小的盲孔容纳直径更小的带有盲孔的耐火材料，此耐火材料容纳固体材料Ⅱ，且固体材料Ⅰ与固体材料Ⅱ接触。将三个耐火材料按顺序装进石英管进行真空封样处理，以降低样品氧化污染。通过本发明能获得真空条件下熔体界面的热扩散和界面反应情况，工艺成本较低，操作简单，稳定性好。
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公开(公告)号：CN114130993A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111429252.2
申请日：2021-11-29
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了一种控制单晶高温合金铸件中缺陷的方法、其应用和熔铸装置，在单晶铸件定向凝固过程中施加对称磁场，该对称磁场在不改变液固界面前沿流动结构的基础上，强化液固界面流动、稳定液固共存糊状区中的流动、抑制远处熔体的流动，维持熔体各处温度场稳定，实现雀斑、小角度晶界、大角度晶界、碎晶等缺陷不易形成的稳定性熔体流动形式和最小的收缩应力条件，获得完整的高温合金单晶组织。本发明熔铸装置包括熔炼系统、炉体、真空系统、对称磁体系统、定向凝固系统。本发明应用在各种单晶合金铸件的制备工艺中，改善单晶晶体的整体和完整性，提升后续的服役性能。
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