但是，目前最常用的单一除气方法很难同时高效除气除杂，达到较空想的净化效果。为此，本成果提出了功率超声和旋转喷吹复合式除气方法，通过对复合除气机理和复合式除气工艺中关键科学问题的研究，发明了空心超声换能器的频率优化方法、空心夹心式压电陶瓷超声换能器的设计方法、复合除气装置中超声换能器的冷却系统的换热功率设计方法、以及换热功率校正打算及改动方法等，并通过构建超声及旋流场下铝合金熔体中净化气泡瞬态传质模型和运动模型，为优化超声和旋转喷吹参数奠定了理论根本，得到了较好的复合参数。在此根本上，探索了复合式除气装备研发中的干系问题，初步确定了喷头优化、功率超声导入杆等关键部件的构造，办理了超声和旋转喷吹如何有效复合的关键技能，从而提高铝合金熔体的除气效果。
图：复合场下气泡运动轨迹图
图：复合场下速率矢量图
技能上风
超高清洁度铝熔体是生产高精尖铝产品的紧张条件条件，但运用最多的旋转喷吹法难以达到超高清洁度净化的目的。而本成果基于超声-旋转喷吹的铝合金熔体复合除气工艺正是聚焦于该方面的重大需求。该成果的开拓与运用不仅大幅度提升铝合金熔体的除气效果，提高生产率，得到显著的经济效益，而且能得到超高清洁度（0.1mL/100Al 以下）铝熔体，显著改进铝合金产品的质量。对付提高我国高精尖铝产品在国际市场上的竞争力，对促进干系家当的技能进步具有主要意义。
效果指标
①除气效果小于 0.10mL/100gAl。
②除气净化速率比单一旋转喷吹快 20%以上。
成果领域：科研成果详细运用在航空航天、汽车、轨道交通、有色金属制品等领域。该项技能在有色金属熔炼过程净化处理均有广范运用。
图：超声-旋流复合式金属熔体除气净化试验装置
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