En innovativ metod för aluminiumåtervinning har förstärkts genom forskning som visar de mikroskopiska förändringarna som sker när smälta legeringar svalnar.

Forskaren Dr Biao Cai från University of Birminghams School of Metallurgy and Materials använde sofistikerad höghastighets röntgenbild för att registrera bildandet av mikrokristaller när legeringar svalnar och stelnar, under ett magnetfält.

En matematisk modell utvecklades av hans samarbetspartner Dr. Andrew Kao från University of Greenwich för att förutsäga om mikrokristaller skulle bildas, och vilken form de skulle ha.

Modellen förutsade att de spiralformiga "skruvliknande" kristallerna skulle bildas under påverkan av stark magnetisk omrörning, och höghastighetsröntgenbilden bekräftade att detta inträffade.

Även om dessa eleganta kristaller bara är mikrometer breda (tio gånger mindre än ett människohår), de har konsekvenser för processer i industriell skala.

Biao förklarar:"Dessa mikroskopiska kristaller bestämmer slutligen legeringens fysiska egenskaper. För att kunna justera deras form, struktur och tillväxtriktning gör att vi kan perfekta processer för både tillverkning och återvinning av metaller och legeringar ".

Biao har redan uppfunnit teknik för att förbättra aluminiumåtervinning genom att ta bort järn. Järn är ett skadligt element som kan göra aluminium sprött, och begränsa dess användning i premiumapplikationer som flygplan.

Befintliga metoder för att ta bort järn vid återvinning är antingen dyra eller ineffektiva, men Biaos är enkelt, billig teknik använder magneter och en temperaturgradient för att avlägsna järnförorening.