器に入れてはいけない金属を溶かす方法

浮遊溶解は、交流電流を流したコイルで金属を空中に浮かせたまま加熱し、るつぼに触れずに溶かす無容器溶解技術です。
一般的な誘導溶解炉では、コイルの中にるつぼを置き、その中の金属を誘導加熱で溶かします。
チタンのように高温で反応性の高い金属は、るつぼの材料と反応し、るつぼの成分や酸素が混入することがあります。
コイルの交番磁場は金属の中に渦電流を誘導し、この電流と磁場の相互作用によって金属が浮き上がります。
同じ渦電流が抵抗熱を生むため、浮遊と加熱が同時に行われます。
完全浮遊方式で溶かせる量は、数百グラム程度とされています。
より多くの量を溶かす場合は、水冷した分割型の銅るつぼを使うコールドクルーシブル方式が用いられます。
この方式では、るつぼに触れた金属が薄く固まって「スカル」と呼ばれる殻をつくり、溶けた金属はその内側で溶解します。
航空宇宙や医療など、高純度の金属が求められる分野で使われる技術です。

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