图7是1600℃下，固体电解质具有不同电子导电性能时，电动势和氧话度之间关系的比 较（以Cr+CrO,为参比电极）。直线(a)是完全离子导电时，由公式(1)计算的结果。曲 线(b)、(c)、(d)是由公式(22)计算的结果，Pe'值分别取10-8、10~1s、10~14大压。 若电动势为200mV,完全为离子导电时，计算出的钢中氧话度为276PPM,当电子导电的 特征氧分压为Pe'=1018大压时，计算出的氧活度为306PPM,Pe'=10~16大压时，氧活 度为343PPM,Pe'=101·大压时，.氧活度得425PPM。电子导电引起的相对误差分别为 9.0%、19%、34%。由此可以看出，改进固体电解质的性能，减小和稳定其电子导电性是 十分必要的。 六、结·果和讨·論 (1)本工作所采取的实验方法和装置能够方便准确地测量固体电解质的电子导电特征 氧分压P'。对我国上海第二耐火材料厂生产的氧化结固体电解质实验测定的结果可用下式 表示： 1gPe'=21.49-69336 T 在1600℃时，Pe'=10-18·s3大压。 这一性能基本可以满足钢液定氧的要求。但因不同批号的产品间，性能波动较大，因此 即使进行了电子导电的计算修正，仍会存在一定的测量误差。 (2)固体电解质的组成、结构等对其电子导电性能有很大影响。当电子导电较为显著 时，由于电池存在内部短路电流，使浓差电池的电极反应以一定速度进行，从而产生一定程 度的浓差极化与活性极化，使实际电动势偏离平衡电动势，带来一定的误差。 固体电解质组成与结构对电子导电的影响及极化对测定的影响还有待进一步深入研究。 七、参考文献 (l)H·W·Den Hartog aud B,Slangen: Ironmaking aud Steelmaking 1976 Vo13 N02 P.64 (2)J.Hladik:Physics of Electrolytes Vol I 1972 (3)H.Schmalzried:Z Phys.Chem.38 (1963)87-102 〔4)Yu·D·Tre tgakov:J.Electrochem.Soc116(1969)331 (5)J.w.Patterson:J.Electrochem.Soc 114 (1967)752-758 (6)D.A.J Swinkels:J.Electrochem.Soc 117 (1970)1267 (7)S·R·Richards,D·A·J Swinkels aud J.Henderson:Proceeding s of International Conference on the Scienc and Technology of Iron and steel (1970)PartI 371-375 (8)D·Jnk:1u1W·A·Fis:har:Archiv Eis2nh.46(1975)477-482 (9)W.Pluschkell:Archiv Eisenh.46 (1975)11-18 〔10)A·V·R Rao and V·B·Tare:Scripta Met.6(1972)141-148 (11)T·H·Estell aud S·N,F1 engas,J.Electrochem.Soc.119(1972)1-7 〔12)北京钢铁学院冶金物化教研组：钼一氧化钼参比电极电池电动势与氧活度对照 表。 91图 7 是 1 6 0 ℃下 , 固体电解质具有不同 电子 导 电性能时 , 电动势和氧活 度之 间关系的比 较 ( 以 C : + c r : 0 3 为参比 电极 ) 。 直 线 ( a) 是完全 离子导 电时 , 由公 式 ( l) 计算的结 果 。 曲 线 ( b ) 、 ( e ) 、 ( d ) 是 由公 式 ( 2 2 ) 计算的结果 , P e l 值分 别取 1 0一 ’ 。 、 1 0一 ’ ` 、 1 0一“ 大压 。 若电动势为 20 0 m V , 完 全 为离子 导 电时 , 计算出的 钢 中氧活度为 2 76 P P M , 当 电子 导 电的 特 征氧分压 为 P e ` = 1丁 ’ “ 大压时 , 计算出的氧活 度为 3 06 P P M , P e ` 二 10 一 ` 6 大压 时 , 氧 活 度 为 3 43 P P M , P e ’ = 10 一 ’ ` 大压 时 , . 氧活度得 4 25 P P M O . 电子 导 电引起 的相对 误差 分 另lJ为 9 . 。% 、 19 % 、 34 % 。 由此 可 以看出., 改进固体 电解质的 性能 , 减小 和稳定 其 电子 导 电性是 十分必要 的 。 ( l ) 氧分压 P e 产 表示 : 六 、 结 果 和 讨 · 箫 本工 作所采取 的实验 方法 和装置 能够方便 准确地 测量 固体电解质 的 电子 导 电特征 。 对 我 国 上海第二耐火材料厂 生产的氧化错固体 电解质实验 测定的结 果可 用下 式 l g P e , = 2 1 . 4 9 一 6 9 3 3 6 T 在 1 6 0 0 ℃时 , P e 产 = 1 0一 ` . ’ . 吕 大压 。 这一性能 基本可 以 满足 钢 液定氧的要 求 。 但 因不 同 批号 的产 品间 , 性能波动 较 大 , 因此 即使进行 了 电子 导 电的计算修正 , 仍 会存 在一定的测量 误差 。 ( 2 ) 固体 电解质的组成 、 结构等对 其 电子 导 电性能有很大影响 。 当 电子 导 电 较为显 著 时 , 由于 电池存在 内部短 路电流 , 使浓差 电池的电极 反应 以一定速度 进 行 , 从而 产生 一定 程 度的浓差 极化与活 性极化 , 使实际 电动势 偏 离平衡 电动 势 , 带来一定的误差 。 固体 电解质 组 成 与结构 对 电子导 电的影响及极化对 测定的影 响 还有待 进 一步 深 入研 究 。 七 、 参 考 文 献 ( 1 〕 H · W · D e n H a r t o g a u d B . S l a n g e n : 1 r o n m a k i n g a u d S t e e l m a k i n g 1 9 7 6 V o 1 3 他 2 P . 6 4 〔2〕 J . H l a d i k : P h y s i e s o f E l e e t r o l y t e s V o l 1 1 9 7 2 〔3〕 H · S e h m a l z r i e d : 2 P h y s . C h e m . 3 8 ( 1 9 6 3 ) 8 7一 1 0 2 ( 4〕 Y u . D . T r e t g a k o v : J . E l e e t r o e h e m . S o e 1 1 6 ( 1 9 6 9 ) 3 3 1 ( 5〕 J · w · P a t t e r s o n : J . E l e e t r o e h e m . S o e 1 1 4 ( 1 9 6 7 ) 7 5 2 一 7 5 8 〔e 〕 D · A · J S w i n k e l s : J . E l e e t r o e h e m . S o e 1 1 7 ( 2 9 7 0 ) 1 2 6 7 〔7〕 S · R · R i e h a r d s , D · A · J S w i n k e l s a u d J . H e n d e r s o n : P r o e e e d i n g s 0 f 1 n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n e e o n t h e S e i e n e a n d T e e h n o l o g y o f I r o n a n d s t e e l ( 19 7 0 ) P a r t l 3 7 1一3 7 5 〔8 ) D · J 、 l k : 、 u l 叮 · A · F 1 5 : 么3 r : A r e h i v E i s : n h . 4 6 ( 1 9 7 5 ) 4 7 7 一 4 5 2 〔9 〕 W · P 1 u s e h k e l l : A r e h i v E i s e n h . 4 6 ( 19 7 5 ) 1 1一 18 〔1 0 〕 A · V · R R a o a n d V · B . T a r e , S e r i p t a M e t . 6 ( 1 9 7 2 ) 1 4 1一 14 8 〔1 1 〕 T · H . E s t e l l a u d s · N · F l e n g a s , J . E l e e t r o e h e m . S o e . 1 1 9 ( 1 9 7 2 ) 1一 7 〔1幻 北京钢 铁学 院冶金 物化 教研 组 : 铝 — 氧化钥参 比 电极 电池 电动势与 氧活 度 对 照 表