Єпутатов Ю. М. Вплив хімічного складу флюсів та особливостей їх підготовки на розподіл водню в розплавах системи флюс-метал

Дисертація присвячена дослідженню фізико-хімічних особливостей складу флюсів на розподіл водню у багатокомпонентних фторидно-оксидних системах, що використовуються як у металургії так і при зварюванні. Проведена розробка методичного забезпечення фізико-хімічних особливостей поведінки водню в системі гaз-шлaк-метaл стосовно до процесів електрошлакового переплаву легованих сталей. Розроблено новий спосіб визначення водню у фторидно-оксидних флюсах ЕШП (і других металургійних шлаках) з використанням нітридів в якості відновника при конвертуванні HF, H2O, H2S і HСl у H2, азоту в якості гaзу-носія, кaтaрометра для детектування і реєстрації кількостей водню, що виділяються із аналізованих проб флюсу. Вивчена кінетика термічної десорбції водню із фторидно-оксидних флюсів ЕШП, визначені кінетичні характеристики лімітуючої стадії процесу, на їх основі запропоновано рівняння для практичних розрахунків тривалості дегазації флюсів для гранул різних розмірів. Досліджено форми існування водню у фторидно-оксидних розплавах і рівноважний склад газової фази для різних флюсів в області робочих температур електрошлакової технології. Визначені рівноважні значення коефіцієнту розподілу водню між шлаком і металом. Розраховани коефіцієнти молекулярної дифузії водню у фторидно-оксидних розплавах типових для ЕШП сумішей в області 1600-1700 (С. Здійснено термодинамічний і кінетичний аналіз різних стадій міжфазного переходу водню в системах гaз-шлaк і гaз-шлaк-метaл процесу ЕШП і запропанований механізм реакції. На основі отриманих даних оцінено характер взаємодії компонентів розплавів і виявлене основні закономірності формування оксидно-фторидних розплавів.