يتمثل الصب والدرفلة الكهرومغناطيسيان (أو ما يُعرف بالصب بالسائل المغناطيسي) في تطبيق مجال كهرومغناطيسي خاص متناوب في منطقة الصب أثناء عملية الصب والدرفلة المستمرين لسبائك الألومنيوم، وذلك لتشكيل تقنية الصب والدرفلة بالسائل المغناطيسي لسبائك الألومنيوم. والغرض من ذلك هو استبدال تأثير المُعدِّل بتأثير المجال الكهرومغناطيسي في عملية التصلب والتبلور، وذلك لتحقيق هدف صقل الحبيبات، وتحسين جودة الألواح المصبوبة والمدرفلة، وتحسين أداء السحب العميق للألواح. الدرفلة الكهرومغناطيسية هي تطبيق مجال مغناطيسي متناوب في منطقة الدرفلة، مما يؤدي إلى تحريض تيار مزعج في الألومنيوم المنصهر الموصّل.
يولد الاضطراب المستحث مجالًا مغناطيسيًّا معاكسًا لعرقلة تغير المجال المغناطيسي المتناوب، ويتراكب المجالان المغناطيسيان لتشكيل مجال مغناطيسي شامل. وتحت تأثير التيار الدوامي والمجال المغناطيسي المتكامل معًا، يتعرض الألومنيوم المنصهر لقوة الحث الكهرومغناطيسي. وتؤثر هذه القوة الكهرومغناطيسية بتأثير التحريك الكهرومغناطيسي على الألومنيوم المنصهر في مقدمة الصب والدرفلة. يؤدي تأثير المجال الكهرومغناطيسي إلى تغيير مجال التدفق ومجال درجة الحرارة للمادة المنصهرة في مقدمة منطقة الصب والدرفلة، كما يحسّن توزيع التركيز، مما يؤثر على عملية التصلب والتبلور للمعدن المنصهر في منطقة الصب والدرفلة ويغيرها. وبفضل القوة الكهرومغناطيسية، يصبح توزيع مجال التدفق ومجال درجة الحرارة أكثر اتساقًا مقارنةً بالحمل الحراري الطبيعي، وهو ما يعزز عملية التصلب والتبلور، وبالتالي يحسن بنية المادة المتصلبة.
يمكن وصف آلية عمل المجال الكهرومغناطيسي المطبق على المادة المنصهرة في منطقة الصب والدرفلة على النحو التالي:
من ناحية، تضخ القوة الكهرومغناطيسية طاقة اهتزاز كهرومغناطيسية خارجية إلى المادة المنصهرة، مما يزيد من تقلب الطاقة الداخلية للمادة المنصهرة ويعزز التبلور المتجانس للمعدن. من ناحية أخرى، وتحت تأثير قوة الحث الكهرومغناطيسي، تتكسر الشجيرات المتنامية أو البلورات العمودية وتتقشر بفعل القص الميكانيكي وتأثير اهتزاز المادة المنصهرة بمعدل تدفق معين، وتدخل الشجيرات المكسورة إلى المادة المنصهرة. وإذا لم تذوب وتظل معلقة في المادة المنصهرة، فستعمل كمركز كتلة لتكوين نوى بلورية، مما يؤدي إلى تكوين المزيد من نوى البلورات، وتعزيز نمو حبيبات البلورات. علاوة على ذلك، وبسبب القوة الكهرومغناطيسية التي تسرع وتغير حالة حركة المادة المنصهرة، فإن المادة المنصهرة ذات درجة الحرارة العالية البعيدة عن جبهة التصلب والمادة المنصهرة ذات درجة الحرارة المنخفضة القريبة من السطح الفاصل بين الصلب والسائل والتي تحتوي على نسبة عالية من المادة الصلبة تُجبران على التبادل، مما يغير جبهة التصلب ومجال التدفق، ومجال درجة الحرارة، ومجال التركيز، مما يقلل من التدرج الحراري للمادة المنصهرة ويقلل من فرق التركيز، بحيث تصبح درجة الحرارة والتركيز في منطقة التبلور والتصلب بأكملها أكثر اتساقًا، مما يؤدي إلى بدء تكوين النوى والتبلور في نفس الوقت، واستمرارهما، وانتهائهما في نطاق أوسع. وهو ما يساعد على تحسين الحبيبات والقضاء على الفصل. وفي الوقت نفسه، وبسبب تأثير القوة الكهرومغناطيسية، يتم تعزيز الحمل الحراري الداخلي في المادة المنصهرة، وتتحول الجسيمات الموجودة فيها من تدفق طبقي منخفض السرعة إلى تدفق مضطرب عالي السرعة، بحيث تنتشر الشظايا المنفصلة عن التشعبات الصلبة بسرعة في المادة المنصهرة عند جبهة التصلب، مكونةً عملية ديناميكية من كسر البلورات والتقليب والتبلور تؤدي إلى تكوين بلورات عمودية متساوية المحاور في المرحلة المبكرة، وتحقق في النهاية الغرض المتمثل في تدمير التبلور الاتجاهي وتعزيز التبلور الديناميكي، مما يحقق تأثيرات ملحوظة في صقل الحبيبات.
