تم تصميم خمسة أنواع محتملة من خبث الحماية للصلب عالي التيتانيوم لمعالجة مشكلة تكوين الأسماك الناتجة عن شوائب TiN أثناء عملية الصب المستمر. من خلال الجمع بين الملاحظة الحية، طريقة الأسطوانة الدوارة، والحسابات الحرارية الديناميكية، تم دراسة سلوك امتصاص TiN بواسطة أنواع الخبث المختلفة وكُشفت آلية الامتصاص الخاصة بها. أظهرت الملاحظات الحية أن جميع الخبثات تتفاعل مع TiN لتكوين فقاعات، وكان تفاعل خبث الحماية القائم على CaO-SiO₂-Al₂O₃ (CSA) هو الأكثر حدة يليه خبث الحماية القائم على CaO-SiO₂-Al₂O₃-BaO (CSAB). أظهرت نتائج تجربة الأسطوانة الدوارة أن سرعة امتصاص TiN في جميع الخبثات كانت بطيئة، حيث كانت سرعة امتصاص خبث CSA عند 1520 ℃ الأسرع بمعدل 3.00×10^-3 مم/دقيقة، يليه خبث CSAB بمعدل 2.46×10^-3 مم/دقيقة، وهو ما يتوافق مع نتائج الملاحظة الحية. أظهرت المراقبة المجهرية للواجهة التفاعلية، والحسابات الحرارية الديناميكية، وتغيرات التركيب قبل وبعد الامتصاص أن سرعة امتصاص الخبث لـ TiN ترتبط عكسياً بسُمك طبقة الحدود التفاعلية. يتفاعل TiN بشكل رئيسي مع مكون الأكسدة Na₂O في الخبث، حيث يمتلك خبث CSA أعلى نشاط لـ Na₂O وقدرة امتصاص أقوى لـ TiN. تتمثل آلية الامتصاص في تفاعل TiN مع مكونات الأكسدة في الخبث لتكوين TiO₂، الذي يذوب وينتشر داخل الخبث. لذلك، يمكن زيادة نشاط مكونات الأكسدة في الخبث لحماية الصلب وامتصاص TiN عن طريق أكسدته وإزالته.

الصلب عالي التيتانيوم;شوائب TiN;خبث الحماية;سلوك الامتصاص