Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 5/2016

11.08.2016

Scattering Effect of Iron Metallic Particles on the Extinction Coefficient of CaO-SiO2-B2O3-Na2O-Fe2O3-CaF2 Glasses

verfasst von: Dae-Woo Yoon, Jung-Wook Cho, Seon-Hyo Kim

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 5/2016

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The extinction coefficient of the CaO-SiO2-B2O3-Na2O-Fe2O3-CaF2 glasses has been studied using a FT-IR and a UV-visible spectrometer in the range of 0.5-5 μm to investigate thermal radiation through glassy flux film during continuous casting of steels. In present investigations, iron oxide has been reduced to metallic iron droplets by reaction with graphite crucible during melting, which brings considerable increase of the extinction coefficient due to the scattering. To analyze the scattering effect of these droplets on the extinction coefficient, the number density and size parameter of metallic particles have been measured using an automated scanning electron microscope. The number of metallic particles is intensively proportional to boron contents due to the transition of molar structure, BO4 to BO3, with increasing boron oxide. It is found that calculated scattering coefficients based on Mie scattering theory are in good agreement with measured ones. As the increased scattering coefficient of glassy film would not cause any serious side effects on casting operations, utilization of scattering effects is believed to be significantly essential for the future design of commercial mold fluxes.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat M. Hanao, M. Kawamoto, and A. Yamanaka: ISIJ Int., 2012, vol. 52, pp. 1310-9.CrossRef M. Hanao, M. Kawamoto, and A. Yamanaka: ISIJ Int., 2012, vol. 52, pp. 1310-9.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat J.W. Cho, T. Emi, H. Shibata, and M. Suzuki: ISIJ Int., 1998, vol. 38, pp. 268.CrossRef J.W. Cho, T. Emi, H. Shibata, and M. Suzuki: ISIJ Int., 1998, vol. 38, pp. 268.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat K. Gu, W. Wang, L. Zhou, F. Ma, and D. Huang: Metall. Mater. Trans. B, 2012, vol. 43B, pp. 937-45.CrossRef K. Gu, W. Wang, L. Zhou, F. Ma, and D. Huang: Metall. Mater. Trans. B, 2012, vol. 43B, pp. 937-45.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat C.P Hallam and W.D. Griffiths: Metall. Mater. Trans. B, 2004, vol. 35B, pp. 721-33.CrossRef C.P Hallam and W.D. Griffiths: Metall. Mater. Trans. B, 2004, vol. 35B, pp. 721-33.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat D.T. Stone and B.G. Thomas: Can. Metall. Q., 1999, vol. 38, pp. 363-75.CrossRef D.T. Stone and B.G. Thomas: Can. Metall. Q., 1999, vol. 38, pp. 363-75.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat K. Watanabe, M. Suzuki, K. Murakami, H. Kondo, A. Miyamoto, and T. Shiomi: Tetsu-to-Hagane, 1997, vol. 83, p. 115. K. Watanabe, M. Suzuki, K. Murakami, H. Kondo, A. Miyamoto, and T. Shiomi: Tetsu-to-Hagane, 1997, vol. 83, p. 115.
7.
Zurück zum Zitat K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 250. K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 250.
8.
Zurück zum Zitat K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 259. K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 259.
9.
Zurück zum Zitat K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 888. K. Kusabiraki and Y. Shiraishi: J. Jpn. Inst. Met., 1981, vol. 45, p. 888.
10.
11.
Zurück zum Zitat F.D. Richardson and J.H.E. Jeffes: J. Iron Steel Inst. 1948, vol. 160, pp. 261-70. F.D. Richardson and J.H.E. Jeffes: J. Iron Steel Inst. 1948, vol. 160, pp. 261-70.
12.
Zurück zum Zitat T. Ito and K.S. Goto: Tetsu-to-Hagane, 1974, vol. 60, p. 184. T. Ito and K.S. Goto: Tetsu-to-Hagane, 1974, vol. 60, p. 184.
13.
Zurück zum Zitat A. Paul: Chemistry of Glasses, 2nd ed., Chapman & Hall, London, 1990, pp. 204-70. A. Paul: Chemistry of Glasses, 2nd ed., Chapman & Hall, London, 1990, pp. 204-70.
15.
17.
Zurück zum Zitat H. Xu, X. Chen, S. Ouyang, T. Kako, and J. Ye: J. Phys. Chem. C, 2012, vol. 116, pp. 3833-9.CrossRef H. Xu, X. Chen, S. Ouyang, T. Kako, and J. Ye: J. Phys. Chem. C, 2012, vol. 116, pp. 3833-9.CrossRef
18.
19.
20.
Zurück zum Zitat M.I. Cabrera, O.M. Alfano, and A.E. Cassano: J. Phys. Chem., 1996, vol. 100, pp. 20043-50.CrossRef M.I. Cabrera, O.M. Alfano, and A.E. Cassano: J. Phys. Chem., 1996, vol. 100, pp. 20043-50.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat A. Ungut, G. Grehan, and G. Gouesbet: Appl. Opt., 1981, vol. 20, pp. 2911-8.CrossRef A. Ungut, G. Grehan, and G. Gouesbet: Appl. Opt., 1981, vol. 20, pp. 2911-8.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J. Zhong and P.J. Bray: J. Non-Cryst. Solids, 1989, vol. 111, pp. 67-76.CrossRef J. Zhong and P.J. Bray: J. Non-Cryst. Solids, 1989, vol. 111, pp. 67-76.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat R.V. Mulkern, S.J. Chung, P.J. Bray, G.D. Chryssikos, D.E. Turcotte, and W.M. Risen: J. Non-Cryst. Solids, 1986, vol. 85, pp. 69-78.CrossRef R.V. Mulkern, S.J. Chung, P.J. Bray, G.D. Chryssikos, D.E. Turcotte, and W.M. Risen: J. Non-Cryst. Solids, 1986, vol. 85, pp. 69-78.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat E.S. Lim, B.S. Kim, J.H. Lee, and J.J. Kim: J. Eur. Ceram. Soc., 2007, vol. 27, pp. 825-9.CrossRef E.S. Lim, B.S. Kim, J.H. Lee, and J.J. Kim: J. Eur. Ceram. Soc., 2007, vol. 27, pp. 825-9.CrossRef
25.
Zurück zum Zitat S. Wang and J.F. Stebbins: J. Am. Ceram. Soc., 1999, vol. 82, pp. 1519-28.CrossRef S. Wang and J.F. Stebbins: J. Am. Ceram. Soc., 1999, vol. 82, pp. 1519-28.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat D.P. Singh and G.P. Singh: J. Alloy. Compd., 2013, vol. 546, pp. 224-8.CrossRef D.P. Singh and G.P. Singh: J. Alloy. Compd., 2013, vol. 546, pp. 224-8.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat T. Yano, N. Kunimine, S. Shibata, and M. Yamane: J. Non-Cryst. Solids, 2003, vol. 321, pp. 147-56.CrossRef T. Yano, N. Kunimine, S. Shibata, and M. Yamane: J. Non-Cryst. Solids, 2003, vol. 321, pp. 147-56.CrossRef
28.
Zurück zum Zitat J.M. Leger, J. Hainers, C. Chateau, and R. Marchand: J. Phys. Chem. Solid, 2000, vol. 61, pp. 1447-53.CrossRef J.M. Leger, J. Hainers, C. Chateau, and R. Marchand: J. Phys. Chem. Solid, 2000, vol. 61, pp. 1447-53.CrossRef
29.
Zurück zum Zitat S.H. Shin, D.W. Yoon, S.H. Kim, and J.W. Cho: J. Non-Cryst. Solids, 2015, vol. 425, pp. 83-90.CrossRef S.H. Shin, D.W. Yoon, S.H. Kim, and J.W. Cho: J. Non-Cryst. Solids, 2015, vol. 425, pp. 83-90.CrossRef
30.
Zurück zum Zitat I.N. Dvornichenko and S.W. Matsenko: Glass. Ceram., 2000, vol. 57, pp. 11-3.CrossRef I.N. Dvornichenko and S.W. Matsenko: Glass. Ceram., 2000, vol. 57, pp. 11-3.CrossRef
31.
Zurück zum Zitat S.C. Neumair and H. Huppertz: Z. Naturforsch B, 2009, vol. 64, pp. 491-8. S.C. Neumair and H. Huppertz: Z. Naturforsch B, 2009, vol. 64, pp. 491-8.
32.
Zurück zum Zitat M. Susa, A. Kushimoto, R. Endo, and Y. Kobayashi: ISIJ Int., 2011, vol. 51, pp. 1587-96.CrossRef M. Susa, A. Kushimoto, R. Endo, and Y. Kobayashi: ISIJ Int., 2011, vol. 51, pp. 1587-96.CrossRef
33.
Zurück zum Zitat T. Chikano, K. Ichikawa, and O. Nomura: Shinagawa Tech. Rep., 1988, vol. 31, p. 75. T. Chikano, K. Ichikawa, and O. Nomura: Shinagawa Tech. Rep., 1988, vol. 31, p. 75.
34.
Zurück zum Zitat H. Matsuda, K. Saruhashi, J. Abu, H. Takada, H. Yasunaka, and S. Koyama: CAMP-ISIJ, 1992, vol. 5, p. 207. H. Matsuda, K. Saruhashi, J. Abu, H. Takada, H. Yasunaka, and S. Koyama: CAMP-ISIJ, 1992, vol. 5, p. 207.
Metadaten
Titel
Scattering Effect of Iron Metallic Particles on the Extinction Coefficient of CaO-SiO2-B2O3-Na2O-Fe2O3-CaF2 Glasses
verfasst von
Dae-Woo Yoon
Jung-Wook Cho
Seon-Hyo Kim
Publikationsdatum
11.08.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 5/2016
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-016-0765-z

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2016

Metallurgical and Materials Transactions B 5/2016 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.