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：工程科学学报, 2020, S1: 34-38.

DOI：10.13374/j.issn2095-9389.2020.03.15.s18

• 动力学
• 同位素交换技术
• 氮溶解
• 速率常数
• 吸附系数

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600～800 mL?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,KAl=0.51,KSi=1.16.纯铁液中氮的溶解反应表观速率常数为ka=4.8×10-6 mol?m-2?s?Pa.

• 单位
  钢铁冶金新技术国家重点实验室; 北京科技大学