Formation of local structural order in the aluminum melt before crystallization

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The results of an experimental study of acoustic emission spectra (AE) in the frequency range of 20–200 kHz, which occur when the temperature of the aluminum melt decreases from 860 to 660°C. The paper discusses the relationship between acoustic signals and the processes of structural transformations in the melt as the temperature.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. B. Vorontsov

Ural State University of Railway Transport (UrGUPS)

Author for correspondence.
Email: metranpazh23-1@ya.ru
Russian Federation, Yekaterinburg

V. К. Pershin

Ural State University of Railway Transport (UrGUPS)

Email: metranpazh23-1@ya.ru
Russian Federation, Yekaterinburg

References

  1. Danilov V. I. Struktura i kristallizatsiya zhidkosti. Izbrannyye stat’I [Structure and crystallization of liquid. Selected articles] Kiyev: Izd-vo AN USSR, 1956. [In Russian].
  2. Aleksandrov V.D. i dr. Etapy razvitiya klasterno-koagulyatsionnoy modeli kristallizatsii [Structure and crystallization of liquid. Selected articles] // Metallicheskiye konstruktsii. 2019. 25. №1. P. 5–15. [In Russian].
  3. Lad’yanov V.I. Strukturnyye prevrashcheniya v metallicheskikh rasplavakh i ikh proyavleniya pri zatverdevanii i kristallizatsii bystro zakalonnykh splavov. Izhevsk, 2004. [In Russian].
  4. Sharykin Yu.I., Glazkov V.P., Skovorod’ko S.N. i dr. Neytronograficheskoye issledovaniye struktury zhidkogo tseziya [Neutron diffraction study of the structure of liquid cesium] // DAN SSSR. 1979. 244. № 1. P. 78–82. [In Russian].
  5. Astapkovich A.Yu,, Iolin Ye.M., Kozlov Ye.N. i dr. Neytronograficheskoye issledovaniye izmeneniy struktury v zhidkom rubidii [Neutron diffraction study of structural changes in liquid rubidium] // DAN SSSR. 1982. 263. № 1b. P. 73–75. [In Russian].
  6. Slukhovskiy O.I., Lashko A.S., Romanova A..V. Strukturnyye izmeneniya zhidkogo zheleza [tructural changes in liquid iron] // Ukr. fiz. zh. 1975. 20. P. 1961–1965. [In Russian].
  7. Veselov S.I. Rentgenovskoye issledovaniye struktury splavov Fe-C, CO-S, Ni-S v zhidkom sostoyanii [X-ray study of the structure of Fe-C, CO-C, Ni-C alloys in the liquid state]: Abstract of the dissertation of cand. of phys. and mathem. sciences. 1975. P. 24–32. [In Russian].
  8. ZamiatinV.M. Anomaly on politerma the viscosiy of liquid alloys of the system aluminum-copper [Anomalies on the politeness of the viscosity of liquid alloys of the aluminum-copper system] // ZHFKH. 1986. 60. P. 243–245. [In Russian].
  9. Bazin Yu.A. O strukturnykh prevrashcheniyakh v zhidkom alyuminii [On structural transformations in liquid aluminum] // Izvestiya vuzov. Chernaya metallurgiya. 1985. 5. P. 28–32. [In Russian].
  10. Vorontsov V. B., Zhuravlev D. V. Analysis of acoustic emission effect accompanying growth of single aluminum crystals: experimental results and theoretical model of the cluster // Chemical Engineering Journal. 2012. 6. P. 358–362.
  11. Sokolov O.B., Ugodnikova I.A. Programma Mathcad. Obrabotka s ispol’zovaniyem metodiki, razrabotannoy O.B Sokolovym i L.A. Ugodnikovoy. «Preobrazovaniya i ryady Fur’ye» (Metodicheskoye rukovodstvo) [Mathcad program. Processing using the technique developed by O.B. Sokolov and L.A. Ugodnikova. “Fourier Transformations and Series” (Methodological Guide)]. Ural State Transport University. 2005. P. 20–27. [In Russian].
  12. Computer Program ISVI s.5.5.3: Instrumental Systems (Tachnology Corporation). M. 2009.
  13. Vorontsov V.B., Pershin V.K. Svyaz’ akusticheskoy emissii s lokal’noy strukturoy perestroykoy v neravnovesnom rasplave alyuminiya [Relationship between acoustic emission and local structure rearrangement in nonequilibrium aluminum melt] // Rasplavy. 2019. № 4. P. 336–348. [In Russian].
  14. Vorontsov V. B. and Pershin V. K. Experimental research of phase transition in a melt of high-purity aluminum // J. of Crystal Growth. 2016. 1. P. 170–174.
  15. Vatolin N.A., Pastukhov Ye., Sermyagin V.S. Vliyaniye temperatury na strukturu zhidkogo alyuminiya [Effect of temperature on the structure of liquid aluminum] // DAN SSSR. 1975. 222. №3. P. 537–641. [In Russian].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Fourier index. Cs depending on frequency during cooling of aluminum melt from 860°C to 800°C (a) and 690°C (b), (Cs = mV).

Download (191KB)
3. Fig. 2. Graph of the dependence of the Cs index on t for a frequency of f = 121 kHz.

Download (56KB)
4. Fig. 3. Cluster models calculated for aluminum melt at temperatures of 800°C (a) and 690°C (b).

Download (89KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».