تقنية الصهر بالرفع هي طريقة غير تلامسية لصهر المعادن تستخدم المجالات الكهرومغناطيسية لتعليق المعدن وتسخينه، مما يمنع التلامس مع أي بوتقة أو عناصر تسخين. وتوفر هذه الطريقة نقاءً وكفاءة عالية في معالجة المعادن، خاصةً بالنسبة للمعادن ذات درجة الانصهار العالية والمعادن النشطة.
ملخص تقنية الصهر بالرفع:
تتضمن تقنية الصهر بالارتفاع في الهواء تعليق المعدن داخل مجال كهرومغناطيسي يولده تيار متناوب في محث مصمم خصيصًا. وتمنع هذه الطريقة المعدن من لمس البوتقة أو عناصر التسخين، وبالتالي تقليل التلوث وفقدان الحرارة. وتعد هذه التقنية فعالة بشكل خاص للمعادن عالية النقاء والمعادن عالية النشاط، وتعمل في أجواء مفرغة أو خاملة لتعزيز النقاء والتحكم في بيئة الصهر.
-
الشرح التفصيلي:مبدأ الرفع:
-
يتم رفع المعدن في الهواء باستخدام مجال كهرومغناطيسي يتم إنشاؤه بواسطة محث يحمل تيارًا متناوبًا. يستحث هذا الحقل تيارات في المعدن (تيارات فوكو) التي تولد حرارة وتخلق أيضًا قوة تنافر بسبب قانون أمبير، مما يبقي المعدن معلقًا. يساعد تصميم المحرِّض، الذي غالبًا ما يكون على شكل مخروطي مع وجود تيار معاكس في القاعدة، في تثبيت الذوبان ومنع الاهتزازات العرضية.
-
آلية التسخين:
-
يتم تسخين المعدن من خلال تيارات فوكو المستحثة بواسطة المجال الكهرومغناطيسي. تولد هذه التيارات حرارة شديدة، مما يؤدي إلى ذوبان المعدن. وتقلل طبيعة عدم التلامس في طريقة التسخين هذه من الفقد الحراري المرتبط عادةً بطرق التلامس مثل البوتقات المبردة بالماء.مزايا في النقاء والكفاءة:
تتمثل الميزة الأساسية للصهر بالرفع في درجة النقاء العالية التي يتم تحقيقها بسبب عدم وجود تلامس بين الذوبان والبوتقة. وتعزز هذه الطريقة أيضًا من كفاءة الطاقة عن طريق الحد من فواقد التوصيل الحراري، حيث تُفقد الحرارة بشكل أساسي من خلال الإشعاع والتبخر. يسمح هذا الإعداد بدرجات حرارة أعلى وتحكم أفضل في عملية الصهر.
التطبيقات والقيود:
