碳铝硅在铁液中对氮溶解速率的影响

• 作者: 范越文 胡晓军 王鹏栋 李远
• 来源期刊: 工程科学学报
• 关键词: 动力学 同位素交换技术 氮溶解 速率常数 吸附系数
• 年，卷（期）: 2020,（z1）
• 页码范围: 34-38
• 页数: 5页
• 分类号: TF701.2
• 语种: 中文

摘要

通过15N-14N同位素气体交换技术消除液相传质的影响,利用在线质谱分析仪测定了在1873 K下,铁液中氮溶解的界面反应速率常数.结果表明,总流量为600～800mL·min-1时可以忽略气相传质的影响,保护气中增加H2的比例有利于降低钢液中杂质元素的浓度.铁液中加入一定量碳、铝、硅,分析得到这三种元素对氮溶解速率是抑制的.依据本实验的数据利用空位解离模型建立反应速率常数ka与氧、硫、碳、铝、硅的活度关系,吸附系数分别是Ko=0.96,Ks=9.32,KC=0.02,KA1=0.51,KSi=1.16.纯铁液中氮的溶解反应表观速率常数为ka=4.8×10-6mol·m-2·s·Pa.