Если в металле содержатся углерод и кислород, то при обработке вакуумом равновесие реакции [С] + [О] = СОГ сдвигается в сторону образования монооксида углерода; константа равновесия этой реакции Кс — рсо/а[С]а[О ] . По мере снижения рсо раскисляющее действие углерода возрастает. Этот метод раскисления называют также вакуум-но-углеродным или просто углеродным раскислением. Из значения константы равновесия Кс вытекает, что а[0] = (1Kс) • (Рсо/а[С]). Достоинством этого метода является то, что кислород удаляется в виде СО в газовую фазу и никаких загрязнений (оксидных включений) в металле не остается.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ РАСКИСЛЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ
Для организации электрохимического раскисления используют электрохимическую ячейку с твердым оксидным электролитом. Если жидкий металл является катодом, то на границе раздела жидкий металл — твердый электролит растворенный в металле кислород ионизируется: [О]+2ё→О2- и под действием электрического поля внедряется в кристаллическую решетку твердого электролита. Пройдя через твердый электролит, анионы кислорода разряжаются, отдавая электроны аноду на границе его с твердым электролитом: О2-→О+2ё; далее, очевидно, происходит молизация кислорода:
|
|
О + О → О2. Достоинство данного метода состоит в том, что при этом не происходит загрязнения металла продуктами раскисления. Недостатком является то, что процесс этот медленный, при окислительной атмосфере в агрегате интенсивность перехода кислорода из атмосферы в металл выше интенсивности его отвода и удаления.