Pionéieraarbecht Metal Fuerschung mécht en Ënnerscheed zu der Schmelz Industrie

Dem Florida Institute of Technology Professer emeritus Martin Glicksman seng lescht Fuerschung iwwer Metaller a Materialien huet Implikatioune fir d'Schmelzindustrie, awer et huet och eng déif perséinlech Verbindung mat der Inspiratioun vun zwee verstuerwene Kollegen.googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Dem Gliksman seng Studie "Surface Laplacian vum interfacialen thermochemesche Potenzial: seng Roll bei der Bildung vum Regime vu festen a flëssege Phasen" gëtt an der November Ausgab vum gemeinsame Journal Springer Nature Microgravity publizéiert.D'Resultater kéinten zu engem bessere Verständnis vun der Verstäerkung vu Metallgoss féieren, wat d'Ingenieuren erlaabt méi dauerhafte Motoren a méi staark Fligeren ze bauen an d'additive Fabrikatioun ze förderen.
"Wann Dir un Stol, Aluminium, Kupfer denkt - all wichteg Ingenieursmaterialien, Guss, Schweißen a primär Metallproduktioun - dat si Multi-Milliard Dollar Industrien vu groussem gesellschaftleche Wäert", sot Glicksman."Dir wäert verstoen datt mir iwwer Material schwätzen, an och kleng Verbesserunge kënne wäertvoll sinn."
Just wéi Waasser formt Kristalle wann et afréiert, geschitt eppes Ähnleches wann geschmollte Metalllegierungen solidaréieren fir Goss ze bilden.Dem Gliksman seng Fuerschung weist datt während der Verstäerkung vun Metalllegierungen d'Uewerflächespannung tëscht dem Kristall an der Schmelz, souwéi d'Verännerungen an der Krümmung vum Kristall wéi et wächst, e Wärmeflux souguer op fixen Schnëttplazen verursaachen.Dës fundamental Conclusioun ass grondsätzlech anescht wéi de Stefan Gewiichter déi allgemeng an der Theorie vum Goss benotzt ginn, an deenen d'thermesch Energie, déi vun engem wuessende Kristall ausgestraalt gëtt, direkt proportional zu hirem Wuesstumsrate ass.
De Gliksman huet gemierkt datt d'Krümmung vun engem Kristallit säi chemesche Potenzial reflektéiert: eng konvex Krümmung reduzéiert de Schmelzpunkt liicht, während eng konkav Krümmung et liicht eropgeet.Dëst ass bekannt an der Thermodynamik.Wat nei ass a scho bewisen ass, ass datt dës Krümmungsgradient en zousätzleche Wärmeflux während der Verstäerkung verursaacht, wat an der traditioneller Gosstheorie net berücksichtegt gouf.Zousätzlech sinn dës Wärmestroum "deterministesch" an net zoufälleg, wéi zoufälleg Kaméidi, déi am Prinzip erfollegräich kontrolléiert kënne ginn während dem Gossprozess fir d'Mikrostruktur vun der Legierung z'änneren an d'Eegeschafte verbesseren.
"Wann Dir komplex kristallin Mikrostrukturen gefruer hutt, gëtt et Krümmung-induzéierter Wärmeflux déi kontrolléiert ka ginn", sot Gliksman."Wann kontrolléiert duerch chemesch Additiven oder physesch Effekter wéi Drock oder staark Magnéitfelder, kënnen dës Hëtztfluxen an echte Legierungsgosser d'Mikrostruktur verbesseren a schlussendlech Gosslegierungen, verschweißte Strukturen a souguer 3D gedréckte Materialien kontrolléieren."
Zousätzlech zu sengem wëssenschaftleche Wäert war d'Etude vu grousser perséinlecher Wichtegkeet fir Glixman, haaptsächlech dank der hëllefräich Ënnerstëtzung vun engem spéiden Kolleg.Een esou Kolleg war de Paul Steen, Professer fir Flëssegkeetsmechanik op der Cornell University, deen d'lescht Joer gestuerwen ass.Virun e puer Joer huet de Steen dem Glicksman gehollef a senger Fuerschung iwwer Materialien an der Mikrogravitatioun mat der Hëllef vun der Space Shuttle Flëssmechanik a Materialfuerschung.De Springer Nature huet d'November-Ausgab vu Microgravity dem Steen gewidmet a kontaktéiert Gliksman fir e wëssenschaftlechen Artikel iwwer d'Etude zu senger Éier ze schreiwen.
"Dat huet mech opgefuerdert eppes Interessantes zesummenzestellen, wat de Paul besonnesch schätze géif.Natierlech si vill Lieser vun dësem Fuerschungsartikel och interesséiert an deem Gebitt wou de Paul bäigedroen huet, nämlech Interface Thermodynamik, "sot Gliksman.
En anere Kolleg deen de Gliksman inspiréiert huet fir den Artikel ze schreiwen war de Semyon Koksal, Professer fir Mathematik, Departementschef a Vizepresident vun akademesche Affären um Florida Institute of Technology, deen am Mäerz 2020 gestuerwen ass. De Gliksman beschreift hatt als eng léif, intelligent Persoun déi e Genoss war fir ze schwätzen, bemierkt datt si him gehollef huet säi mathematescht Wëssen op seng Fuerschung ëmzesetzen.
"Si an ech ware gutt Frënn a si war ganz interesséiert fir meng Aarbecht.De Semyon huet mir gehollef wann ech Differentialgleichungen formuléiert hunn fir den Wärmefloss ze erklären, deen duerch Krümmung verursaacht gëtt, "sot Gliksman."Mir hunn vill Zäit verbruecht fir meng Equatiounen ze diskutéieren a wéi se se formuléieren, hir Aschränkungen, etc. Si war déi eenzeg Persoun déi ech konsultéiert hunn a si war ganz hëllefräich fir mathematesch Theorie ze formuléieren an mir ze hëllefen et richteg ze kréien."
Weider Informatiounen: Martin E. Gliksman et al., Surface Laplacian vum interfacial thermochemesche Potenzial: seng Roll bei der Bildung vum Feststoff-Flësseg Modus, npj Microgravity (2021).DOI: 10.1038/s41526-021-00168-2
Wann Dir en Tippfeeler, Ongenauegkeet begéint oder eng Ufro wëllt ofginn fir den Inhalt vun dëser Säit z'änneren, benotzt w.e.g. dëse Formulaire.Fir allgemeng Froen, benotzt w.e.g. eise Kontaktformular.Fir allgemeng Feedback, benotzt w.e.g. d'ëffentlech Kommentarsektioun hei drënner (Empfehlungen w.e.g.).
Äre Feedback ass ganz wichteg fir eis.Wéi och ëmmer, wéinst dem Volume vun de Messagen kënne mir individuell Äntwerten net garantéieren.
Är E-Mailadress gëtt nëmme benotzt fir Empfänger ze wëssen wien d'E-Mail geschéckt huet.Weder Är Adress nach d'Adress vum Empfänger gëtt fir all aner Zweck benotzt.D'Informatioun, déi Dir aginn hutt, erschéngt an Ärer E-Mail a gëtt net vun Phys.org an iergendenger Form gespäichert.
Kritt wëchentlech an/oder deeglech Updates an Ärer Inbox.Dir kënnt zu all Moment ofmellen a mir deelen Är Donnéeën ni mat Drëttubidder.
Dës Websäit benotzt Cookien fir d'Navigatioun ze erliichteren, Är Benotzung vun eise Servicer ze analyséieren, Daten ze sammelen fir Annoncen ze personaliséieren an Inhalt vun Drëttpersounen ze bidden.Andeems Dir eis Websäit benotzt, erkennt Dir datt Dir eis Privatsphär Politik a Benotzungsbedéngungen gelies a verstanen hutt.


Post Zäit: Dez-06-2022
  • wechat
  • wechat