Termodynamika ferosilikónového hliníka

Jednoprvková deoxygenácia

Keď sa deoxiduje každý prvok samostatne, z rovnováhy medzi obsahom prvku a obsahom kyslíka je možné vidieť, že deoxidačná schopnosť hliníka je oveľa silnejšia ako schopnosť kremíka a rozdiel je minimálne rádovo veľký.

Deoxidácia kremičito-hliníkového kompozitu

Pri nižšom obsahu hliníka môže kremík výrazne zlepšiť deoxidačnú schopnosť hliníka. Keď sa obsah hliníka zvýši na určitú hodnotu, tento efekt zmizne. V tomto čase je obsah kyslíka riadený obsahom hliníka a kremík stráca svoju deoxidačnú schopnosť. Pri použití zliatiny kremíka a hliníka so zložením 60 percent Si a 40 percent Al, zloženie deoxidovaného produktu závisí od množstva pridanej zliatiny. Keď je pridané množstvo 0,3 percenta, vyzráža sa kremičitan hlinitý; keď je 0,6 percenta, vyzráža sa mullit; keď je to 0,9 percenta, 90 percent vyzrážaného produktu je -korund. Je zrejmé, že v pomere Al/Si=40/60 je obsah hliníka veľký a zvýšenie pridaného množstva zliatiny kremíka a hliníka znamená zvýšenie nadbytku hliníka, čo neprispieva k rozvoju deoxidácie kompozitu.

Kinetika deoxygenácie

Rýchlosť odstraňovania odkysličeného produktu zodpovedá Stokesovmu zákonu, to znamená, že čím väčšia je veľkosť produktu, tým výhodnejšie je odstraňovanie plávaním. Len za predpokladu, že v roztavenej oceli je Si02, sa Al2O3 generovaný počas pridávania hliníka môže s ňou spojiť a vytvoriť produkt s nízkou teplotou topenia, ktorý podporuje jeho plávajúce odstránenie. To ukazuje, že je veľmi dôležité zabezpečiť výskyt deoxidačnej reakcie kremíka na zlepšenie kinetických podmienok deoxidácie.