Herr Bellé hat sich mit der Erforschung von thermophysikalischen Eigenschaften (Dichte, Oberflächenspannung, dynamische Viskosität) von geschmolzenem, aluminiumberuhigtem Mn-S-Stahl in Abhängigkeit von der Temperatur sowie vom Schwefel- und Borgehalt befasst. Ein Teil der Viskosimetrie-Messungen hat Herr Bellé während seines Auslandsaufenthalts an der Ibaraki University (Hitachi, Japan) im Labor von Prof. Tsuyoshi Nishi durchgeführt. Des Weiteren führte er Korrosionsuntersuchungen mittels Fingereintauchversuche durch, um Wechselwirkungen zwischen MgO-C-Feuerfestmaterialien (hergestellt mit Rezyklaten und umweltfreundlichen Bindemitteln sowie Referenzmaterialien), dem geschmolzenen aluminiumberuhigtem Mn-S-Stahl und der geschmolzenen Schlacke zu evaluieren. 

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Kurzfassung der Dissertation von Matheus R. Bellé, M.Sc.

Im GRK 2802 wurden kohlenstoffgebundene Magnesia-Feuerfestmaterialien mit Rezyklaten und umweltfreundlichen Bindemitteln entwickelt, um CO₂-Fußabdruck und Toxizität zu reduzieren. Deren physikalische und chemische Wechselwirkung mit flüssigem Stahl ist entscheidend für den Reinheitsgrad hinsichtlich Verunreinigungen und nichtmetallischer Einschlüsse. Zur Prüfung der Kompatibilität mit dem in der Automobilindustrie bedeutenden Al-killed Mn-B-Stahl wurden Hochtemperaturversuche durchgeführt. Die thermophysikalischen Eigenschaften des Stahls (Dichte, Oberflächenspannung, dynamische Viskosität) wurden in Abhängigkeit von B- und S-Gehalten und Temperatur mittels Maximum-Bubble-Pressure- und Schwingtiegel-Methode bestimmt. Eintauchversuche unter verschiedenen Bedingungen untersuchten die Wechselwirkung von Feuerfestmaterialien mit Stahl und flüssiger Schlacke. Die Charakterisierung erfolgte mittels chemischer Analyse sowie mikroskopischer und spektroskopischer Verfahren.