Gaz atomizasyonu ile metal tozu üretiminde toz boyutunun sayısal çözümleme ile belirlenmesi

Özet

Gaz atomizasyonu işlemi, ergiyik haldeki sıvı metalin parçalanarak katılaşması ile metal tozlarının üretilmesi temeline dayanır. Atomizasyona ait parçalanma mekanizması, anlaşılması çok güç olan karmaşık bir olaydır ve hâlihazırda önerilmiş olan bazı modellere yönelik tatmin edici CFD (Computational Fluid Dynamics, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) çözümü üretilememiştir. Özellikle sayısal çözümlemede iki fazlı model yaklaşımı ile üretilen toz boyutunun ve dağılımın belirlenmesine yönelik çalışmalar çok sınırlıdır. Bu çalışmada sıvı metal ve atomizasyon gazı olmak üzere iki akışkanlı sistemin etkileşimi CFD yaklaşımı ile araştırılmıştır. Yeni bir yaklaşım ile VOF (Volume of Fluids) sıvıların hacim modeli kullanılarak gaz atomizasyon işleminde parçalanma mekanizması ortaya konmuş ve oluşan parçacıkların boyutları ve dağılımı hesaplanmıştır.