LTU - EX - - 10/168 - - SE - Sök - Luleå tekniska universitet

Kapitel 2 - Olika slagger och faser
2.2.2 Fast lösning
En fast lösning uppstår när två eller fler ämnen kan lösa in sig i varandra och bilda en
homogen fas utan att förändra den ursprungliga kristallstrukturen. Det lösta ämnet kan
antingen substituera en atom i kristallgittret eller placera sig i tomrummet mellan
värdatomerna. Enligt denna definition består slagg nästan helt av fasta lösningar, men i denna
rapport inkluderas endast faserna som grundar sig på MgO eller CaO som fasta lösningar. Om
inget annat anges i texten avses fast lösning baserad på MgO.
Vissa ämnen är fullt lösliga i varandra och bildar en kontinuerlig fast lösning vid alla möjliga
kompositioner, en så kallad kontinuerlig fast lösning. Ett exempel på detta är blandningen
mellan FeO och MgO som ses i figur 8. Oavsett vilken sammansättning smältan har vid start
kommer det bildas en fastfaslösning, i figuren benämnd magnesio-wustite.
FeO - MgO
Figur 8. Fasdiagram över systemet FeO-MgO 20
Andra ämnen bildar endast fasta lösningar vid vissa kompositioner och temperaturer. Ett
exempel på detta är systemet MgO-Cr2O3 som ses i figur 9. I figuren kan utläsas att krom
löser in sig som bäst runt 2350˚C då upp till 45 % (med % menas viktprocent i denna rapport
om ej annat anges) Cr2O3 kan förekomma i den fasta lösningen. Vid lägre temperaturer är
förmågan att lösa in krom sämre. Vid 1400˚C kan den fasta lösningen bara lösa in cirka 10%
Cr2O3 innan en fasövergång sker. MgO har oktaederhål i sin struktur, vilket som tidigare
nämnts gör att krom har lätt att lösa in sig i denna fasta lösning.
15