งานหล่อโลหะอะลูมิเนียมผสมมีความสำคัญมากในทางวิศวกรรม ทั้งนี้เพราะมีสมบัติดีหลายประการ ทำให้ความต้องการใช้งานในประเทศและทั่วโลกมีมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง ด้วยปัจจัยดังกล่าวทำให้มีผู้ประกอบการหล่อหลอมอะลูมิเนียมเพิ่มมากขึ้นตามลำดับ การปรับสภาพเกรนให้ละเอียดของงานหล่อโลหะอะลูมิเนียมผสมเป็นหนึ่งในกระบวนการเตรียมน้ำโลหะที่มีความสำคัญมาก ทั้งนี้เพราะขนาดเกรนภายในชิ้นงานหล่อส่งผลต่อสมบัติทางกล การต้านทานการแตกร้าวในขณะร้อน การไหลตัวของน้ำโลหะ และโอกาสในการเกิดจุดเสียต่างๆ เป็นต้น อย่างไรก็ตามความสำคัญดังกล่าวไม่ค่อยได้รับความสนใจจากผู้ประกอบการเท่าใดนักเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการอื่นเช่น การไล่ก๊าซไฮโดรเจน เป็นต้น เทคนิคที่เป็นที่นิยมที่สุดในการปรับสภาพเกรนให้ละเอียดคือการเติมโลหะแม่ซึ่งเป็นของแข็งในรูปแบบต่างๆ กัน เพราะสามารถลดการเกิดควันได้มาก และกำหนดปริมาณในการเติมได้อย่างแม่นยำกว่าการเติมในรูปแบบของฟลักซ์ โดยส่วนผสมหลักที่มีอยู่ในโลหะแม่เหล่านั้นมักประกอบไปด้วยอะลูมิเนียม ไทเทเนียม และโบรอน ทั้งนี้คณะผู้วิจัยได้ดำเนินการศึกษาเทคนิคการปรับสภาพเกรนให้ละเอียดให้ได้ประสิทธิภาพสูงผ่านทางการวิเคราะห์โลหะแม่ที่มีใช้อยู่ในท้องตลาดซึ่งนำเข้าจากประเทศอังกฤษ และเนเธอร์แลนด์ อิทธิพลของอุณหภูมิก่อนการเติมโลหะแม่ ระยะเวลาหลังการเติมโลหะแม่ก่อนเทน้ำโลหะ เป็นต้น จนเสร็จสิ้นสมบูรณ์แล้ว งานวิจัยชิ้นเป็นงานวิจัยต่อเนื่องจากงานวิจัย พัฒนา และวิศวกรรมขนาดเล็กที่ได้รับการสนับสนุนจากศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (MT-S-44-MET-20-096-G) โดยมุ่งเน้นการศึกษาถึงเทคนิคการผลิตโลหะแม่เพื่อใช้ในการปรับสภาพเกรนให้ละเอียดที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อใช้กับอุตสาหกรรมหล่อโลหะอะลูมิเนียมผสม โดยศึกษาปัจจัยตั้งแต่การเลือกสารเคมีตั้งต้นที่เกี่ยวข้องในการผลิตโลหะแม่ การเลือกสภาวะที่เหมาะสมในการผลิต เช่น อุณหภูมิ ช่วงเวลาในการเกิดปฏิกิริยา (Contact time) การควบคุมอัตราการเย็นตัว เป็นต้น และสามารถคงความเป็นจุดเริ่มของการเกิดผลึกก่อนเกิดการเสื่อมสภาพได้เป็นเวลานานแม้เติมในปริมาณที่น้อย เมื่อดำเนินโครงการวิจัยชิ้นนี้เสร็จสมบูรณ์จะทำให้สามารถผลิตโลหะแม่พร้อมทั้งเทคนิคที่เหมาะสมเพื่อใช้ในการปรับสภาพเกรนให้ละเอียดได้ในเชิงพาณิชย์ และทดแทนการนำเข้าได้ อีกทั้งสามารถถ่ายทอดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องให้กับผู้ประกอบการ และในแวดวงวิชาการทั้งในและต่างประเทศ

Aluminum alloy casting plays a major role in engineering applications because of its favorable characteristics. For these reasons, aluminum alloy casting industry continuously expands. Grain refinement is one of the major melt treatment for aluminum because grain refinement affects casting in many different ways; for example, mechanical properties, hot crack susceptibility, fluidity, and other casting defect susceptibilities. However, its importance was not in the interest of most manufacturers as comparing to other melt treatments; for example, degassing. The most accepted to grain refine is using solid master alloy into the melt because of its lower effect on air pollution. In addition, the amount added into the melt can be precisely controlled. The major elements for master alloy are typically titanium and boron. We have already finished the study to obtain the possibly highest efficiency of master alloy from England and Netherlands and the effects of temperature when adding the master alloy, and holding time. This is the ongoing research supported by National Metal and Materials Technology Center under grant number MT-S-44-MET-20-096-G. The study will focus on technique to develop master alloy for aluminum casting. Many factors including temperature, contact time, cooling rate, chemicals will be investigated to have master alloy that is active in a short period of time and can maintain its efficiency for a long time before fading by using a small amount. After the project, we expect to be able to develop master alloy for aluminum grain refinement for commercial applications and diminish the need to import master alloy in the future. It is also expected that the technology can be transferred to related manufacturers and researchers worldwide.