Füllstandsmessung Flüssiger Metalle, Insbesondere Von Eisen, Unter Atmosphärenbedingungen Mit Elektrischen Mitteln (1978)Paperback - 1978, 1 January 1978

Die Arbeit zeigt, daß die thermische Emission von positiven Ladungsträgern durch die Oberfläche von erwärmtem bzw. flüssi- gem Eisen zu einer relativen Abstands- bzw. FüllhHhenmessung des Eisens ausnutzbar ist. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: Eine genügend hoch erwärmte Eisenoberfläche emittiert in Luft positive und negative Ladungsträger. Die Emission der positiven Ladungsträger ist für eine relative Abstands- bzw. Füllhöhenmessung des flüssigen Eisens ausnutz- bar. Die Ionenemission in Luft zeigt ein Verhalten analog zu der in der Richardsongleichung beschriebenen thermionischen Emission im Vakuum. - Mittels der thermischen Ionenemission in Luft sind offensicht- lich Gefügeumwandlungen des Eisens erfaßbar. Eine eingehende Untersuchung dieses Effektes erfolgte allerdings nicht. - Es besteht ein linearer Zusammenhang zwischen dem logarith- mierten Emissionsstrom und dem Abstand der Meßelektrode von der Eisenoberfläche. Dabei nimmt der Strom mit zunehmendem Abstand ab. - Es sind nur relative FüllhHhenmessungen praktikabel, dies ist jedoch für den beabsichtigten Anwendungsfall ausreichend. Ab- solute Messungen sind zumindest bei festem Eisen wegen der nicht beherrschbaren Oberflächeneinflüsse nicht zu garantie- ren. Über absolute Messungen bei flüssigem Eisen kann mangels Erfahrung noch nichts ausgesagt werden. - Die Katodenspannung kann zur Einstellung des Meßbereiches bzw. der Meßempfindlichkeit benutzt werden. - Günstige Meßabstände liegen zwischen ca. 80 mm und 120 mm Ka- todenabstand von der Schmelzenoberfläche. - Die Meßeinrichtung ist voraussichtlich relatjv billig zu er- stellen. Rrkennbare nachteilige Eigenschaften des Verfahrens sind: - Der Meßfühler beansprucht Platz in der Kokille. Das Meßverfahren ist daher nur bei Brammenanlagen, allenfalls bei Blockgießanlagen, nicht dagegen bei Knüppelanlagen ein- setzbar.