Kontakt

Dr. Sven Eckert
Leiter Magnetohydrodynamik
s.eckertAthzdr.de
Tel.: +49 351 260 2132, +49 351 260 3563
Fax: +49 351 260 12132, +49 351 260 2007

Magnetohydrodynamik - Forschungsthemen

Foto: Scheme and computed magnetic eigenfield of the Riga dynamo ©Copyright: Dr. Frank Stefani

Das Rigaer Dynamo-Experiment

Planetare, stellare und galaktische Magnetfel­der werden durch Selbsterre­gung in strömenden, elektrisch leitfähigen Fluiden erzeugt. Im Jahr 1999 wurde dieser hydromagnetische Dynamoeffekt im Rigaer Dynamoexperiment nachgewiesen. Mit numerischen Simula­tionen, der Entwick­lung von Messtechnik und umfangreichen Datenauswer­tungen war unsere Abtei­lung maßgeblich am Erfolg dieses unikalen Experiments beteiligt.
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Foto: Lithium-Flüssigmetall-Elektrode ©Copyright: ©Steffen Landgraf, Michael Nimtz

Energiespeiche­rung und -wand­lung mit Flüssigmetallen

Flüssigmetalle bieten beim Einsatz in Energiespeichern und bei der Energieumwand­lung eine Reihe von Vorteilen: kostengünstige Herstel­lungs­verfahren, hohe Zyklenzahlen und gute Skalierbar­keit.
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Foto: LIMMCAST-Anlage ©Copyright: Dr. Klaus Timmel

Continuous Casting Liquid Metal Model

Der Versuchsstand LIMMCAST dient der Untersuchung kontinuierlicher Gießprozesse von Metallen und der Anwendung geeigne­ter elektromagnetischer Fel­der zur Optimie­rung dieser Prozesse.
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Foto: Magnetohydrodynamik – Magnetfeld-Bremsen beim Stahlguss (Bild: AIFilm) ©Copyright: AI Films

Messtechnik für Flüssigmetalle

Die Kenntnis der Strömung oder der Gas­vertei­lung in flüssigen Metallen ist sowohl für Experimente im Labor als auch für industrielle Anwendung von großer Bedeu­tung. Aufgrund der Lichtundurchlässig­keit dieser Fluide können etablierte optische Methoden nicht eingesetzt werden. Zusätzlich stellt die Korrosivität und die hohen Temperaturen der Schmelzen große Herausforde­rungen an die Messtechnik.
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Foto: X Ray Setup ©Copyright: Dr. Natalia Shevchenko

Radioskopische Visualisie­rung von Erstar­rungs­- und Zweiphasenphänomenen

Kontrasttechniken auf der Basis von Röntgenabsorption sind ein wichtiges diagnostisches Werkzeug, um Erstar­rungs­prozesse oder Flüssigmetall-Zweiphasenströmungen in metallischen Legie­rungen zu untersuchen. Die Röntgenvisualisie­rung ermöglicht ein allgemeines, intuitives Verständnis von Strömungs­phänomenen oder Musterbildung in opaken flüssigen Metallen.
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Foto: Kristallwachstum - Modellexperiment ©Copyright: Dr. Josef Pal

Elektromagnetische Strömungs­kontrolle der Schmelze bei der Kristallzüch­tung

Die physikalische Modellie­rung von Kristallwachstumsprozessen bietet einen greifbaren Einblick in wichtige Prozessabläufe. Die numerische Simulation des Wärme- und Stofftransports bietet ein großes Potenzial zur Optimie­rung der zugrunde liegenden Prozesse, insbesondere der Steue­rung der Strömung ­mittels Magnetfeldern. Durch die Kombination bei­der Ansätze kann man Vorteile addieren und Unzulänglich­keiten beseitigen.
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Foto: Tayler Instabilität ©Copyright: Dr. Norbert Weber

Die Tayler Instabilität

Die Tayler Instabilität begrenzt die Skalierbar­keit von Flüssigmetallbatterien und spielt eine wichtige Rolle in der Astrophysik.
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Foto: Magnetfelder im Kosmos ©Copyright: Sander Münster

Magnetorotations­instabilität (PROMISE Experiment)

Kosmische Magnetfel­der spielen eine erstaunlich aktive Rolle in der kosmischen Strukturbildung. Ver­mittels der Magnetorotations­instabilität (MRI) beschleunigen sie den nach außen gerichteten Drehimpulstransport und den nach innen gerichteten Massentransport, welcher für das Wachstum von Protosternen und Schwarzen Löchern notwendig ist. Am PROMISE-Experiment werden zwei spezielle Versionen der MRI, die helikale MRI und die azimutale MRI, untersucht.
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Foto: Blase im Feld ©Copyright: Dr. Tom Weier

Magnetoelektrochemie

Magnetische Kontrolle von Stofftransport und Konvektion in elektrochemischen Prozessen
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Foto: Flüssigmetall-Mehrphasenströmungen ©Copyright: Dr. Sven Eckert

Flüssigmetall-Mehrphasenströmungen

Flüssigmetall-Zweiphasenströmungen sind von besonderer Bedeu­tung für viele Prozesse in der Metallurgie und beim Metallgießen. Zum Beispiel beruht die sekundärmetallurgische Behand­lung von flüssigem Stahl auf der Injektion von Spülgas zur Verbesse­rung der Stahlreinheit. Ziele sind eine effektive Homogenisie­rung und die Abscheidung von Verunreini­gungen durch Flotation.
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Foto: Magnetohydrodynamik – Magnetfeld-Bremsen beim Stahlguss (Bild: AIFilm) ©Copyright: AI Films

Nachwuchs­gruppe Messtechnik in Flüssigmetallen

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Weitere Forschungsthemen


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