In der vorliegenden Arbeit werden Zonenschmelzversuche an technischen weich magnetischen Stahlen fur Rundstabe mit 35 mm bis 61 mm Durchmesser beschrieben. Zum Schmelzen der 35-mm-Stabe diente ein Rohrengenerator mit einer Leistung von 15 k W. Fur die dickeren Stabquerschnitte wurde eine Mittelfrequenzanlage mit 10 000 Hz und einer Leistung von 80 kW benutzt. Nach unterschiedlichen Erstarrungsgeschwin digkeiten zwischen 2,25 und 68 mmfh wurden die Verteilungskurven der Begleit- und Legierungselemente fur Armcoeisen und fur vier Siliziumstahle mit 0,8 bis 4% Si er mittelt. Die zonengeschmolzene Stablange betrug 40 bis 70 cm. Daraus ergaben sich Schmelzgewichte zwischen 3 und 16 kg. Beim Armcoeisen wurde neben dem normalen Seigerungsverhalten der einzelnen Be gleitstoffe eine zusatzliche reinigende Wirkung durch Oxydation der sauerstoffaffinen Elemente beobachtet, wobei der Tiegelwerkstoff eine entscheidende Rolle spielte. Auf diese Weise konnte bereits nach einmaligem Zonenschmelzen mit Erstarrungsgeschwin digkeiten um 10 mmfh ein sehr reines Eisen erzeugt werden mit Gehalten kleiner 30 ppm fur Kohlenstoff, Silizium, Mangan, Schwefel, Stickstoff und Sauerstoff sowie zwischen 30 ppm und 80 ppm fur Phosphor. In den technischen Siliziumstahlen war auf Grund der desoxydierenden Wirkung des Siliziums und des ebenfalls in geringen Mengen zulegierten Aluminiums nur sehr wenig Sauerstoff vorhanden. Zum Unter schied von Armcoeisen erfolgte die Neuverteilung der Elemente daher weitgehend durch Seigerung mit Ausnahme des Stickstoffs, bei dem in starkem Masse eine zusatz liche Abdampfung beobachtet wurde. Bei Geschwindigkeiten unter 11,3 mm/h lassen sich auch bei diesen Stahlen die nichtmetallischen Beimengungen auf Gehalte unter 10 bis 30 ppm fur das einzelne Element erniedrigen."

Beim Erschmelzen von gebranntem Kalk im elektrischen Lichtbogenofen ent- stehen mit beginnender Erstarrung zum Teil sehr saubere, gut ausgebildete Kristalle. W. A. FISCHER und A. HOFFMANN [1] haben bereits einige physika- lische und chemische Eigenschaften dieses kristallisierten Kalziumoxids mit- geteilt. In Weiterfuhrung dieser Untersuchungen wird in der vorliegenden Arbeit uber Versuche an Schmelzkalk zur Bestimmung der spezifischen Warme, der Warmeleitfahigkeit und der elektrischen Leitfahigkeit berichtet. Die Untersuchungen zur Bestimmung der spezifischen Warme und der elektri- schen Leitfahigkeit wurden an Kalk-Einkristallen durchgefuhrt, die Bestimmung der Warmeleitfahigkeit erfolgte an einer gebrauchlichen Kornmischung fur Induktionsofen-Stampfmassen. Fur die Warmeleitfahigkeitsmessungen wurde ein eigenes Verfahren entwickelt. Zur Kontrolle dieses Messverfahrens wurden Mes- sungen an Schmelz magnesia- und Quarzit-Stampfmassen durchgefuhrt. Da Schmelz kalk erst seit kurzer Zeit dargestellt werden kann, koennen fur die eigenen Messergebnisse aus dem Schrifttum noch keine Vergleichswerte heran- gezogen werden. Zum Vergleich werden daher, soweit bekannt, die Werte aus Untersuchungen an gebranntem Kalk angegeben. Begriffsbestimmung Ausgangsprodukt fur die Herstellung von Kalk ist das als Kalkstein bezeichnete Kalziumkarbonat mit der chemischen Formel CaC0 . 3 Durch Erhitzen auf Temperaturen uber 900 Degrees C gibt das Kalziumkarbonat Kohlen- dioxid ab. Das zuruckbleibende Kalziumoxid CaO wird in der Technik als ge- brannter Kalk bezeichnet.

Die Temperaturabhangigkeit der Preien Enthalpie der Reaktion (1) im Bereich von 1550 bis 1750 DegreesC wurde mit der Zelle (2) auf elektrochemischem Wege bestimmt. Die Zelle besteht aus einem gasdichten Rohr aus stabiIisiertem Zirkonoxyd, welches innen eine eingestampfte Elektrode enthalt und auBen von einer aufgesinterten Schicht aus stabiIisiertem Zirkonoxyd umgeben ist. Zur Messung wird die Zelle in die Schmelze getaucht. Das Dampf- Wasserstoff-Gemisch, welches die innere Elektrode umspult, bzw. der Sauer- stoffgehalt der Eisenschmelze werden so lange verandert, bis die EMK den Wert Null annimmt. Das Gleichgewicht der Reaktion (1) ist damit erreicht. Aus den analytisch ermittelten Sauerstoffgehalten der Eisenschmelzen und den Sauerstoffpartialdrucken des Dampf-Wasserstoff-Gemisches wird fur die Tempe- raturabhangigkeit der Reaktionsenthalpie der Wert L1G = - 28090 - 0,50' T (9) ermittelt. Die Sauerstoffpartialdrucke werden aus den EMK-Werten der elektrochemischen Kette (5) berechnet. Aus diesen und den zugehoerigen H20 /H2-Verhaltnissen ist die Temperaturabhangigkeit der Preien Enthalpie der Reaktion (11) bestimmt worden.