世界钢铁工业正朝着提高钢材质量的方向发展,众所周知,冶炼过程的脱氧产物是钢液中的主要污染源,因此钢液脱氧是炼钢过程中非常重要的问题.长期以来,炼钢工作者对此问题一直给予高度的重视.近年来,在固体电解质原电池法脱氧的基础上发展了脱氧体脱氧和电解法脱氧,尽管这些方法存在无污染、脱氧速度快等优点,但是也存在设备复杂、成本比较高,不易在现场推广等问题.本文在传统脱氧方法和固体电解质脱氧方法的基础上,提出了一种新型的无污染脱氧方法一渣金间外加直流电场脱氧,即用炉渣代替固体电解质,在渣金间施加电场来强化脱氧.该方法具有设备简单、成本低、可连续作业、无需还原剂等优点.在实验室条件下进行了铜液和钢液的脱氧实验,根据实验结果,建立了渣金间外加直流电场脱氧的动力学模型.本文的成果及结论为:1.设计了用于铜液和钢液脱氧的实验方法:2.利用渣金间外加直流电场法进行了铜液和钢液的脱氧实验,结果表明外加直流电场法可快速、有效地将铜液中的氧脱除到10ppm左右:钢液中的氧也明显降低:3.对铜液和钢液脱氧后的金属样进行了显微分析,发现脱氧后金属样中夹杂物明显减少;对铜样和渣样的化学分析,表明实验前后铜和渣中铝含量没有明显变化;4.建立了外加直流电场法脱氧的过程动力学模型;5.利用模型计算了脱氧过程的氧浓度变化,并与实验值进行了比较.结果显示模型计算与实验结果十分吻合.渣金间外加直流电场脱氧方法避免了氧化物夹杂对金属液的污染以及固体电解质脱氧方法的高成本和二次氧化等问题.它在理论上是完全合理的,实践上也已证实是可行的,这种脱氧方法很可能成为本世纪一项脱氧新技术.