基于永磁螺旋磁场的驱动金属熔体三维周期性流动的方法

摘要

本发明涉及一种基于永磁螺旋磁场的驱动金属熔体三维周期性流动的方法，属于冶金工业技术领域。首先制备一个螺旋磁场体，该螺旋磁场体由多个永磁体单元组成，多个永磁体单元同轴安装，每个永磁体单元为一个圆环，每个永磁体单元由多个永磁体与一个支撑架组成，多个永磁体均布镶嵌在支撑架上，相邻永磁体的磁化方向相反，相邻两个永磁体单元中的永磁体沿逆时针或顺时针方向依次错开一定的水平角β，使组成的螺旋磁场的升角为α，使金属熔体位于螺旋磁场体的空腔内，螺旋磁场体以一定角速度旋转，并使旋转方向以一定周期交替变化，驱动金属熔体形成三维周期性螺旋流动。本发明方法能有效减少金属熔体凝固的各种缺陷，可用于改善金属凝固工艺。

主权项

1.一种基于螺旋磁场的驱动金属熔体三维周期性流动的方法，该方法包括以下步骤：（1）制备一个螺旋磁场体，该螺旋磁场体由多个永磁体单元组成，多个永磁体单元同轴安装，每个永磁体单元为一个圆环，圆环的名义半径为R，圆环的厚度为h，每个永磁体单元由多个永磁体与一个支撑架组成，多个永磁体均布镶嵌在支撑架上，相邻永磁体的磁化方向相反，相邻两个永磁体单元中的永磁体沿逆时针或顺时针方向依次错开一个水平角β，使组成的螺旋磁场的升角为α，（2）使金属熔体位于螺旋磁场体的空腔内，使螺旋磁场体以角速度ω旋转，并使旋转方向以周期p(＝1/f_m)交替变化，驱动金属熔体形成三维周期性螺旋流动。