Under påvirkning af magnetisk omrøring, spiralformede skruelignende krystaller dannes i smeltet legering. Kredit:Dr. Biao Cai
En innovativ metode til genanvendelse af aluminium er blevet styrket af forskning, der viser de mikroskopiske ændringer, der finder sted, når smeltede legeringer afkøles.
Forsker Dr. Biao Cai fra University of Birminghams School of Metallurgy and Materials brugte sofistikeret højhastigheds røntgenbilleder til at registrere dannelsen af mikrokrystaller, når legeringer afkøles og størkner, under et magnetfelt.
En matematisk model blev udviklet af hans samarbejdspartner Dr. Andrew Kao fra University of Greenwich for at forudsige om mikrokrystaller ville dannes, og hvilken form de ville have.
Modellen forudsagde, at spiralformede 'skruelignende' krystaller ville dannes under påvirkning af stærk magnetisk omrøring, og højhastighedsrøntgen bekræftede, at dette skete.
Selvom disse elegante krystaller kun er mikrometer brede (ti gange mindre end et menneskehår), de har betydning for processer i industriel skala.
Biao forklarer:"Disse mikroskopiske krystaller bestemmer i sidste ende legeringens fysiske egenskaber. For at kunne justere deres form, struktur og vækstretning vil gøre os i stand til at perfektionere processer til både fremstilling og genanvendelse af metaller og legeringer."
Biao har allerede opfundet teknik til at forbedre genanvendelse af aluminium ved at fjerne jern. Jern er et skadeligt element, der kan gøre aluminium skørt, og begrænse dets brug i premium-applikationer såsom fly.
Eksisterende metoder til at fjerne jern under genanvendelse er enten dyre eller ineffektive, men Biao er enkel, billig teknik bruger magneter og en temperaturgradient til at fjerne jernforurening.