電渣重熔原理

2電渣重熔原理2.1渣池電渣重熔工藝的核心部分是熔池。金屬從熔池上方進入渣池，然后被加熱、熔化、精煉和過熱，并且承受振動、攪拌和電化學作用。因此，形成渣池并使其保持在合適的條件下，顯然是很重要的。渣有如下幾方面的作用。發(fā)熱元件的作用重熔過程中熱量通過焦耳效應產(chǎn)生，也就是通常的電阻發(fā)熱定律。因此，應該確保渣阻與供給功率的電壓、電流之間的正確平衡。所用的大多數(shù)渣的電阻率在熔煉溫度下為0.2.0.ssl-cm，熔煉溫度通常比金屬熔化溫度高200--3001C。顯然，在該溫度下，渣既要呈液態(tài)，又要穩(wěn)定，所以重熔電流、電壓、渣池深度和渣電阻率之間的關(guān)系很復雜。好的電渣重熔操作必須把它們調(diào)到最佳值。熔渣對于非金屬材料來說是熔劑當金屬電極進入到渣池中時，電極端部達到其熔化溫度，就會形成金屬熔化膜。當熔化金屬與熔渣接觸時，熔化的金屬在匯聚成熔滴的同時，暴露的非金屬夾雜將溶解在渣里。因此，渣的成分必須能溶解雜質(zhì)而又不影響其性質(zhì)，為此，在重熔時必須采取連續(xù)調(diào)整渣成分的步驟。渣是電渣重熔工藝的精煉劑重熔過程中的化學反應主要部位是電極端部渣/金界面，這里金屬膜條件對于快速反應是最理想的。漣起保護金屬免受污染的作用渣對于反應成分來說，起著傳遞介質(zhì)的作用。由于金屬在渣下熔化和凝固，被熔化的金屬絕不會與大氣接觸而被直接氧化，而這種氧化在常規(guī)工藝中是不可避免的。另一方面，由于熔渣可以傳遞反應物質(zhì)，如氧和水蒸氣，所以使用惰性氣體做保護氣氛非常必要。位形成結(jié)晶器襯由于結(jié)晶器壁溫度維持在渣熔點以下，那么熔渣和結(jié)晶器壁之間必定有凝固渣殼。這層渣殼起著結(jié)晶器襯的作用，金屬錠在襯里形成并凝固，至少在穩(wěn)定操作條件下，渣殼起著上述作用。在環(huán)形結(jié)晶器(短模)情況下，錠表面渣皮很少。可能存在差異。為了實現(xiàn)上述作用，渣必須具有某些相當明確的性質(zhì)。一般情況下，它的熔化溫度應在被熔化金屬的熔化溫度以下。操作溫度顯然高于金屬熔點，一般約高200--300°C。渣的電阻率是其成分的函數(shù)，只要不是明確地影響化學要求，可在一定界限內(nèi)調(diào)整。渣的成分應該既保證所希望的化學反應能快速發(fā)生，又保證反應物留在渣里；對于硫，其反應產(chǎn)物應能排到大氣中去。另外，渣應能抑制不希望反應的發(fā)生，因為這些反應會造成微量元素的損失，這一點也非常重要。渣的黏度(其值一般在毫帕秒范圍內(nèi))影響熔滴在渣中的停留時間、氣體排出速度、渣池攪拌程度、傳質(zhì)動力學以及渣殼厚度等。渣與金屬的密度差也同樣影響熔滴停留時間和熔滴大小。渣與金屬間的表面張力應該比較小，這樣可增加傳質(zhì)速度且易產(chǎn)生小熔滴。但這樣不利于渣與金屬的分離且增加夾渣危險。表面張力也影響雜質(zhì)溶解機理。2.2渣成分和渣組成電渣重熔渣的成分通常以氟化鈣(Ca凡)、氧化鈣(CaO),氧化鎂(Mgo)、三氧化二鋁(A1203)、二氧化硅(Siq)為主，其他元素可少量存在，如二氧化鈦MOZ)或氟化鎂(MgF2)。本書采用將Ca凡先列出來，在它的質(zhì)量分數(shù)之后加上“F’’。余下的組成(即氧化物)按照CaO,Mgo,A1203,Siq且堿度降低的順序列出，并且只列出質(zhì)量分數(shù)。通用公式是aF/b/c/d/e，艮口a=w(CaF2) b=w(CaO)c=w(Mgo) d=w(Al2O3) e=w(SiO2)如60F/10/10/10/10渣含60%的CaF2，余下的每種成分均為10%。又如50F/20/0/30渣含50%CaF2,20%CaO,30%A1203,無Mgo。當完全按照這種方法敘述成分時，如果w(Siq)二0，就不必將之表示出來了。表2.1就是用這種方法列出的常用渣。[18]某踐旅行漬的螂成名韓W3)wigE7%100設電效率.不才氧化物70F/S07030起或困建.電導率在，用于不含帽例.布增TOFAiO/O/LO7020混好的通用液,中尊電7CF/1S/0/157015阻奉5CF/10/0/3050ZO30好的通用凌.電圈率我高'XF/0/0/3Q7030有利相危險,司疆彘增郭，電租率粳高40F/30/0/304060302030J2d!蜉的通用事SCF/O/lO/iO1010電阻率適度,不甫用^10/10/10/1010101010低蟾點.長淹OF/50/0/505050起動困庵,電效率高2.2.1CaF2-CaO-A12仇渣系電渣重熔使用的許多渣都限定于CaF2-CaO-A1203渣系。這個渣系組成圖已被廣泛研究。圖2.1是最常用的。它的主要特點是共晶點上A1203和CaO的比例大致相同。從圖2.1可看出，這個范圍內(nèi)的渣液相溫度在1350一1500、-，這適合于范圍廣泛的合金，包括鋼和超級合金，這些鋼和合金是電渣重熔工藝的主要產(chǎn)品。

CaFz8白 60 4。 20w(CaO)/%2.1 渣系三元相圖該三元渣系的另一個特點是，在高氟化鈣低氧化鈣區(qū)域存在兩個液相區(qū)。雖然這個區(qū)域不能延伸到Ca凡-A12伍二元渣系.但認為實際結(jié)果是可能的。因為存在大量的氟化鈣水解產(chǎn)品一氧化鈣，而成為這個區(qū)域的成分。70F/0/0/30是一種流行渣，該渣應盡可能不使用氧化鈣，其目的是阻止吸氫。但是，似乎沒有因兩個液相區(qū)的存在而產(chǎn)生任何實際間題。為避免兩個液相區(qū)存在，米用高三氧化二鋁含量渣，在重熔原理上可能有可取之處。 CaO-AI2島二元渣系中有一個適合渣和熔煉特性的有限區(qū)，使用該區(qū)域渣其成功程度不一。在需要高脫硫情況下，已經(jīng)成功地使用CaF2-CaO二元渣系。由于這個渣系電阻率低，以致大多數(shù)情況下需加入A12q，由于規(guī)定A12q中不得含有金屬鋁，所以加入A120：并不改變工藝的化學作用。高氧化鈣含量容易招致吸潮，即增氫的危險，因此，必須避免可能遇到的氫的問題。2.2.2氧化鎂的作用在Ca凡-A12仇渣系中，加入M四對渣的液相溫度影響不大，在富氟化鈣角，渣熔化溫度在1400一1600°C范圍內(nèi)（見圖2.2），并且共晶點成分約等于MgO和A12O3含量。同樣，在CaO-MgO-A1203渣系中，富氟化鈣角有相同溫度范圍，三元共晶成分相當于71F/19/10，液相溫度為1343'C。

w（MsO）/%.B2.2CaF1-Al1OJ-MgO三元相圖（圖中數(shù)字為液招圍度H）2.2.3氧化鐵的作用除非采取嚴格措施，否則在渣中要避免氧化鐵存在是困難的。在精煉過程中，氧化鐵這種化合物起著關(guān)鍵作用。氧化鐵通常以"FeO”形式存在，不管它是否有嚴格的化學計量成分。這種氧化鐵在CaO-Ca凡渣中具有非常低的溶解度，而且有兩種液體生成區(qū)（見圖2.3）。這種氧化鐵的活度系數(shù)非常高，低氧濃度可導致高氧勢，但是，超過40%的A1203渣位于兩個液體區(qū)域范圍之外，此情況下，氧化鐵的活度不再增高。CaO工CCah'Q/%2.3 1時CaFt-CftO-FeO三元指圖

2.2.4二氧化硅的作用最初，二氧化硅是被排除于許多重熔渣之外的，怕它破壞精煉效果，特別是脫硫，然而這種影響不像最初想像的那樣嚴重?？赡苁怯捎谶@樣的事實，倘若w（Siq）＜10%，在CaO-A1203和CaF2-CaO-A12幾渣里二氧化硅的作用是非常小的。2.3電行為如前所述，電渣重熔過程中所需要的熱是由渣池焦耳效應產(chǎn)生的，應避免電極與渣之間產(chǎn)生電孤，當電孤穿過電極與渣之間的間隙時，會導致金屬的氧化，這是所不希望的。然而可用電孤來增加熔速，但金屬質(zhì)量的惡化令人沮喪。2.3.1電流通路就渣的實際作用，可將其視為電阻元件，其橫斷面積介于電極和結(jié)晶器橫斷面積之間。如果根據(jù)一般的定律，可以采用如下公式敘述這種情況：L=VA/Ip式中，L-電阻通路長度，大約等于渣池深度或渣面與金屬面之間的距離;V-渣電壓降；A—電流通路有效橫斷面積。有人采用電極橫斷面積，有人采用結(jié)晶器橫斷面積，最好取兩者平均值；I—電流；P一渣的電阻率。而實際電路要復雜得多。首先是渣池內(nèi)電路分布是不均勻的，這是因為受渣池溫度差、攪拌的影響，或渣池內(nèi)金屬溶滴存在的影響，使電阻率比純渣低；在導電時，粗電極發(fā)莊集膚效應；其次是實際電流通路很少完全限制在電極一渣一熔池通路之間，結(jié)晶器也常流過一些電流。電路可能性變化可用圖2.4表示。困A4電渣直堵電帛示套秘J?|—電帙;渣沌;電一金H舞；管，底水昭界面;困A4電渣直堵電帛示套秘J?|—電帙;渣沌;電一金H舞；管，底水昭界面;曲一茂池（電財」雄晶器壁—清她.站晶費壁；Rl甜埴晶器壁；Ra--埔晶底水箱混接電阻前蘇聯(lián)研究者指出，如果電流流過固體渣，渣可能表現(xiàn)為半導體，并產(chǎn)生整流和電解作用，錠子的分流眼和結(jié)晶器損壞可歸于這種作用。渣池的實際電阻改變是由幾種因素引起的，就像上面敘述的那樣。熔滴存在將降低電阻，可以預料熔速越快，電阻將越低（其他條件不變），因為高熔速穿過渣的金屬體積將越大，這已由實驗所證實。電阻與電極浸入深度之間已被描述成如圖2.5所示的關(guān)系。電極浸入深度淺的情況下，電阻隨浸入深度迅速變化，這種情況被用做維持恒浸入深度的控制信號。To 50~^~100 150 200To 50~^~100 150 200圖L6圖L6隼膚效應引起的電洗分布

】一敢粉性?溫絨$2—?E;3—潢/金霽的i4一挽固■溫蝶1

5—戚射姓年幗嫉/i/nini圖E3凌池電阻隨電極浸入深度的變化Rb（W）一電極跪體高度為L時的渣池電阻；丹威尸-知?）一電極催體高度為如=0時的渣油電阻；七一電極半fe（rT-?）."一站晶器半稅（『丁—8、H—渣姬高度1R-韁入跺度；口一渣的電阻率，0.35ei使用交流電時已經(jīng)認識到集膚效應對電流分布的影響。由于電磁作用以及電流方向的不斷改變，流過大直徑導體的主要電流是接近導體表面流過的。電流滲透深度可以通過下式計算：式中，d一電流滲透深度;D一電極直徑；U一材料磁導率，H/m；F一電源頻率，Hz；。一電導率，S/m。用小電極，如直徑小于200mm的鋼電極，電源頻率為50Hz時，其集膚效應可以忽略。使用磁鋼.當溫度上升到居里點以上時，滲透性將急劇下降.以致電極頂部電流滲透深度比電極冷的部分高得多，電流分布類似于圖2.6。此圖是通過將短粗棒連接到電極上而得到的。在高電流情況下短棒表面能被加熱到紅熱狀態(tài)，用同樣直徑的奧氏體棒就不會這樣，除非它們的電阻率很高。當然，可通過使用多根小電極代替一根大電極來降低集膚效應。低頻熔煉也可以降低集膚效應，正是由于這一點，生產(chǎn)大錠時廣泛使用低頻電源。托馬斯（Thomas）研究了電極端部效應并且得出如下結(jié)論，浸入深度較淺時，電流完全均勻分布，較深的浸入會導致電流向中央集中。這分別與所觀察到的平的和尖的電極端部與淺的和深的浸入深度一致，并且也說明了電阻一浸入深度之間的變化關(guān)系。

2.3.2渣池中電流、功率和沮度分布（1）電流熔渣中的電流分布由于渣運動、熱對流、溫度差、電極冷卻作用以及熔化熱使之復雜化。關(guān)于這個間題，已經(jīng)通過幾種方式進行了詳細研究?？ㄍ呖祝↘awakami）使用熱電偶和探測器系統(tǒng)測出直流電渣重熔渣池中局部溫度和不同點的電位，并繪制出其關(guān)系圖，如圖2.7所示。米契爾和焦希（Toshi）也得到了類似的結(jié)果。勞遜（Rawson）通過導電紙使用類似方式再一次測得等電位線圖。所有這些情況都是假定電流垂直流過這些導體的?？梢杂^察到最高熱產(chǎn)生是直接在電極之下。蕭德哈瑞（Choudhary）和?？死⊿zekly）指出，大錠子結(jié)晶彳63036結(jié)晶器距中心距離/cm結(jié)晶彳63036結(jié)晶器距中心距離/cm圖"7在電嫦渣池中電壓分布?熱產(chǎn)生技電流流通情況形成并懸掛于電極頂部，快脫離電極之前電的狀態(tài)發(fā)生輕微變化，在小錠子上特別明顯。這與康普比爾（Campbell）在透明模型中所觀察到的情況一樣。這是由于熔滴減小了電極與錠上部的距離，導致電流增加，并引起電極下的渣下降速度增加。即使在大錠子熔煉時，那樣的電流變化用示波器也能檢測出來，現(xiàn)已能用電流變化來檢測熔滴形成頻率，亦可用于浸入深度控制之目的。（2）熱許多研究者研究了電渣重熔熱平衡，如前所述，熱源是電流通過渣的焦耳熱。然而，總輸入熱中，只有少部分熱量用于熔化金屬，余下的熱量則通過結(jié)晶器冷卻水和渣表面輻射損失掉。蕭德哈瑞和?？死嬎愕慕Y(jié)果是總輸入熱量的59%通過結(jié)晶器冷卻水損失掉，僅有17%的熱量傳遞到電極，1.2%用于熔滴過熱。實踐中測得的實際值隨設備設計、結(jié)晶器及熔化速度的不同而變化。簡而言之，熱平衡是由如下兩部分建立起來的：穩(wěn)定部分代表渣和環(huán)境之間的平衡（取決于時間）；可變部分用于熔化金屬的熱（正比于熔速）。由蕭德哈瑞和桑克利引用的數(shù)字似乎代表一個相對高的能源消耗。前蘇聯(lián)研究者已經(jīng)給出幾種不同熔煉方式的資料（見圖2.8）。米契爾和焦希研究了渣和結(jié)晶器界面的情況。在渣池/渣皮/空氣間隙/結(jié)晶器壁之間的溫度梯度如圖2.9所示。渣殼的形成受類似于錠皮形成的原理所支配，在錠和結(jié)晶器之間無相對運動的情況下，渣池表面不斷被進入錠的新金屬所取代。如前所述。熔化金屬不斷與結(jié)晶器接觸，就有一定量電流流過并產(chǎn)生一定的熱量。但是，通常情況是隨著熱流通過結(jié)晶器壁，熔渣被快速冷凝。當渣殼變厚時，熱流降低。當渣/熔池界面逼近時，部分渣殼熔化用以增加熱流。在渣和結(jié)晶器壁之間的凝固間隙可以降低熱流。Srs不同電AC#方式格平新【且理極申麒，SDOmjD^KWminfe:仆）阻帆申眼,“T*禁柔器:園灣/姑品卷界面JL園灣/姑品卷界面JL度搦度（心強淀解照，畢結(jié)晶4Jf苗｝中空淀燃藤在渣和結(jié)晶器壁之間的賽周間隙可以降flESlffi,習請通過中心結(jié)晶器神凝時.中心堵晶器宜于始煉結(jié)晶器內(nèi)｛如重懈中空教），瘴腹固收埼力給予較強程度的接fit導致更多的熱置傳逢⑥兩種情況的比較值如圖aid所示*法地內(nèi)不同點的溫度是不同的,米契扶和角希袖定的突驗值如?2.11所示毋實驗用綃品器宜稅為8cm.電1.7中空癥增嫁詁晶盈嫌H中心格晶部稀*&■星金布時HlgZ t/T0.21.0L8 何[]1網(wǎng)1就A1AW1一中心堵俏器:極直徑為3「8cm「采用75F/0/0/25渣重堵美國帽鐵協(xié)會標鹿鋼號4340鋼。2-4渣運動由于熱對席作用.特別是電酸作用,這種作用取快于電流密度和電梃直徑「那么釐池不可避免ffcit于運動狀杰.渣的熟度也與液運動有制在高充填比和高渣融度條件下（即柢簸化鈣含量，低電流、高電壓操作），能兼得淺平帽池口在這神條件下「直接姓在電鍛之下的高溫區(qū)域能保持相對穩(wěn)定,使燃化和過熱金屬處于最佳狀在口使用譜明模型，并采用低賂直播和金屬.通過電巍擬,研究了費運動作用-康普比爾和后來的勞遜使用培鹽《無霜化鈣）和祖電極與非自耗石墨電槌進行操作,他們敘述r渣的環(huán)形攪拌作用,郵一定的速度從電楹撮部向下流動，其血速成電梃直稅增加麗下降（葬自祎電極），見圖2.12.當使用自耗電極時，可以觀察到電柢

ffiz.il扈痘布.傳遞?1就［一博界面JS；a—fffiz.il扈痘布.傳遞?1就［一博界面JS；a—f［一清西界面點在自耗電極下和渣/餛界面圓周上康普比如迎察到冷區(qū)域停在這里有氧化物因片累積，這可能是模型本身的特點，不一定代衰工業(yè)爆壕.在電&F觀察到的冷區(qū)域魅乎與先前在這點說褰到的麴區(qū)域相沖突『這可能是由于這一點的渣有最高的電阻率卜因此產(chǎn)生最高熱」但是卜由于購可使金民通過燹交換使其不可避免地被冷卻。用非自耗電機.熱區(qū)圓一定觀察到「因為存在浮力作用,在低充域比憎配下，電磴作用也促使這種過熱發(fā)生。勞迎擴展了康普比爾的研究成果，璉行了三相，單相和隼相取極島捷粉嫉研究,顯而易見'單相莪極系統(tǒng)電盟近旁產(chǎn)生過焦，燃而實躅中較厚渣應可能對僚志而產(chǎn)生不良彩崎，這種結(jié)果巳通過電模擬研究證實,模擬是在兩種規(guī)格模型上用導電紙來確定箸電壓戰(zhàn)的,在三相肩錠陪煉情況下，而以傅出如下結(jié)論*不可能對攪拌力在方向上的困速改交于以調(diào)整+惟一有效的攪件來自于（電藻）相變而方向不變的這些力.這個發(fā)現(xiàn)被后來的工業(yè)生產(chǎn)所證實日英似的冷模型研究.巴頓等做了報道’他們使用伍jg（Wgd）臺金和瓠化膂新液十波伏蹈特斯基（PovoL函L*等使用冰毗極域掛在招物末里。5—?E?2,5數(shù)學處理5—?E?為了用數(shù)學方法描述電置重超過程，很勞人做r許多努力「19些成功的經(jīng)驗已經(jīng)加入到精煉工藝當中去&此外，所涉及的基本條件已有改進，而且計算機技術(shù)巳經(jīng)提高e米契爾和巴頓等評論了早期模型，但沒有來得及詳細討論°他們的結(jié)論認為爆燎操作、化學反應和凝固之間有一簡單關(guān)系。?？死捌浜献髡邔υ厍闆r進行了廣泛的研究。蕭德哈瑞和桑克利模81是非常重要的.該模型包括渣流動情況的計算和渣區(qū)域的傳熱系數(shù)的計算（見圖2.13"4280 4280 0.2 Q,40,60.81.0無景蝎距離?擊囹孔】3以渣為界面的最傳流票險1-W結(jié)誥置界血2—液值帔界面3-藏/金履界面2.6渣的物理性質(zhì)米爾斯和基內(nèi)就渣的物理性質(zhì)的許多數(shù)據(jù)做了總結(jié)，其中部分數(shù)據(jù)來自于他們自己的工作，部分數(shù)據(jù)來自于各種渠道。他們所做的報道包括密度、表面張力、菇度、渣/金界面性質(zhì)、相圖、電導率和霜射系數(shù)C.日本研究者也在這方面做了許多工作。為了實際應用，米爾斯已制作了一個標唯圖。圖2.14S^TCaFz^CaO^ALOi酒系的全部成分。4 _[5圖曲(K密度”3網(wǎng)‘)言面彈力群」CK/m>dO.01Jh?7址O.-M350.022.4$C4Q.S5L牯diVD3.50.031.5fl.9E30.041.55F2.50血塞丘350G2商J.1傾H10_：E8。-引 1 一圖幻:U 籀果物理性宿用表格形式解釋圈中統(tǒng)條的意義.忌很清晰的'米爾斯指出:當穿迎兩個被相區(qū)時，實測值通常會降砥，他認為I這是由下述情探引起：當在這個區(qū)域進行科溜:時’所曲得的值基本上指兩神液體的“引燃r值〔口的直、因此「就買豚道的有效行為來說,這些值可能不穩(wěn)定。當討論黠度時,前亦聯(lián)研究者提出關(guān)于使渣和短渣的概念，即21長渣能在一定溫度范圍內(nèi)保持渡動.很可能荻得障渣皮.因此可獲得好的鏢表河；短澄隨著冷卻而發(fā)嶄.很可能獲得摩演演和不蝦的錠表面『高C^Fz促itt形戒短渣.而和MgO有利于形成長渣的電網(wǎng)率酎操作性質(zhì)有掘大搖響，因此也影響重增成;本.主要作用是由于AI.Oj S的電阻率,促進更事的懸產(chǎn)生.于是使渣匿堿少：反過來由于疏少了萱與第晶器接觸面積.又進一步降做了耕?a失.3電渣重培中的化學反應3-1化學反應位置在電玻重嬉中可能有幾個反應位置，伊士豪霍金斯（Hwkir繇以汲柯柏（口沖醇）善已對其TOC\o"1-5"\h\z進行了討論「如圖3.1所示，散重妥的技置] J@5, L1L⑶金雇婚池F58L L_⑦|i每一個位置都有三種可能的反應，F(xiàn)瑚一_7①反應檔向于熱力學平衡； | J—- |?電化學反隙I 93.1電泡■勘&應曲量③非金屬底親溶解號這些化學反應的發(fā)生如表3.1所示，3-1.1位屋h電槌/渣界面當金屬培化時1很顯然電機必定有溫度棒度.當溫度上升到最高值,電極端部金盾陪化口定性地說，卷金同一巨委為液體，它就會疵到電展煽部最低點（在用粗電披時為局部低點），在該點館植聚集成略滴并脫離，燃滿在脫商電極之前，就被過熱.過多的焦量特待回到固體電械，促進整續(xù)爆化占通過潛熱吸收使日經(jīng)呈液石的金腐冷卻.顯然.這是一神不穩(wěn)定狀芯3晟3" 電適量陪反應住置界面現(xiàn)分突旭檔向于岫學平密晃弟直接陪解于潔中電化學匣應電板/濫X/V場童■拶他/植7v1電陽大/y樗/火氣電叫舊大，（三iwjwmV?站刑沽里竺 所彼定的定性證據(jù)通』霍金斯等認為，僉屆在接近它的博苴溫度時脫商電跖假如略高于液相溫度的話.他們發(fā)職平衡數(shù)據(jù)計算與實際觀察一致■佛萊塞和米熨爾認為.由于渣中!a度囊化.不可能達到平衡口但是米斯卡和瓦如斯特認尚,有方的攪祥存助于平街，蕭德哈瑞和?？死J為,當尺寸加大時「溫度差降儺』動力學條件特別有利于這個位置的反應臼怫萊塞和米契爾計算得知，電極端部平均液體膜厚度為50-2Mpm.遺與克里尤夫和米歹諾夫就工業(yè)建留提供的30?HJO^m的散據(jù)相一致，前蘇聯(lián)就實驗室犒提出更高的厚度tlOOO-25M^m）c在傍質(zhì)研究中.佛萊塞卻米契爾使用一種"還原反應表面二把棱觸面積和停留時間（在這個位囹上估計大約1小聯(lián)系起來，并方慮到糖理性的作用.如在面張力占他礙龍現(xiàn)，用大面積,H停留時問和快逑的滴運動.能使化學反應煥速蠱生.并且反應成分和匠應生成物能堰快速擴散到反應界面或從反應界福擴散出去*這巳被柯粕等的研充證實,他們比較了位置1和位置3的相對反應速度（見圖3.2L當電極端部被加煉到接近其博點.在金屬婚化之前，母材聯(lián)固時■形成的夾雜將重新被溶解，任何其ffe夾雜「如龜梃中大決外來雜24

ESK-電機場辭盛應置虔Its*IhP1?-?/?*昴面屋成3Mt?Ht3bT5F尚楂；b-?QF/lQ?^TCF/m—質(zhì)在固體金屬中將不溶解.并且當電履帽化膜端商它們時,這些夾雜物就滯留在渣中，如果夾雜成分與涯成分相就直接格于渣中（見圖3M3.14位S：陪滴/虜而H5.3夷聚需嗨扎理1—電上,2—fiitkr3—來割i3.14位S：陪滴/虜而H5.3夷聚需嗨扎理1—電上,2—fiitkr3—來割i4一搖化萱展式中.t——停留時間;,——甜度；r——婚滿半役；常數(shù)；p 磨度5旗黏度值高，金屬睇置之間密度差小.就會增加停酹時間，因而也就熠加了位宣2的反應機會E蟾商在匿中停留的時候「通過周圍渣的熱傳通而使其過熱.這是瑚入增池的主要耕源'增滴也隨著攪拌,將燃滴內(nèi)部金屬帶到其表面。相對于體積來說』由于反應面小，該位置發(fā)生的反應也就A3.1.3位置3：陪池/IS界面如上所述.龕周在進入清池之削，在位置2那段時間就巳過熱’于是18滴在位置3的混度就高于位置1,旦停留時間較長'怫萊塞和米契爾怙計是8。能由于甲帽鑿數(shù)差.在該也也可能有更進一步的反應發(fā)生,并且在位置L浸肪溶解的任何大夾雜都有漂悴的可能性。在此位置的金SI將無非金底夾雜，但是-在凝固過程中.瑕解的元京將嚴生夾雜『這些位擔的有關(guān)反應速度如W3.2尿武3.14位皂如電橫/大H當電極接近渣面時被頊焦，如梁不用情性近怵或電披探腰加以保護.其毒面就可乖糧氧化.3.1r5&H5：：渣/大氣渣的上表面有發(fā)生反血的卻L會，例如甲fife通過巍化可以從渣中排除，這S■也有艇和潮氣進入渣的機會，因此，就會導致金屬增瓶七3.re位置們清/電樨/太氣在這個位賢有或化快（如FeCOtfiJS的機會，這有利于從亶中去26但不希望促進某些元素機化損受。3.1/?B姑晶器壁/渣在這個位宜不可能存在有意義的反應】困為溫度岐于位置3.并且有少最紊ffit中3,2電化學反應在兩個主要反應位置（位宜1和我