Quá trình nung nóng chảy kim loại, hydro có thể khuếch tán và hòa tan vào dung dịch kim loại nóng chảy. Theo tác giả Curdiumov A.V [30], nguồn hydro có trong dung dịch kim loại là do sự phân hủy hơi nước chứa trong môi trường lò nung, là kết quả của quá trình đốt cháy các khí hydrocac bon và dầu mỏ chứa trong nguyên liệu kim loại, trong than xỉ, trong chất xúc tác, trong lớp lót lò và các dụng cụ của nồi nung. Khi có sự tiếp xúc giữa kim loại nóng chảy và hơi nước, sẽ diễn ra quá trình oxy hóa kim loại đồng thời hòa tan hydro. Hydro giai đoạn đầu xuất hiện ở dạng nguyên tử, vì thế rất dễ dàng di chuyển vào dung dịch kim loại. Các nguồn hydro khác khi nung chảy là các hydrocacbon chứa trong các loại nhiên liệu lỏng và khí. Một trong các hydrocacbon đơn giản nhất là khí metan, khí metan phân ly khi nhiệt độ lớn hơn 500ºC sẽ giải phóng hydro nguyên tử.
Khí hydro hòa tan trong kim loại nóng chảy tuân theo quy luật Syverts và Borelyus [30]. Đối với Zn nóng chảy, mức độ hòa tan hydro (cm3/100g) đối với nhiệt độ (T, K) và áp suất (pH2, Pa), bảng 4.2,được biểu diễn bằng công thức sau:
Lg(H) = -1180/T + 1/2(lgPH2) + 0,115
Khả năng hòa tan hydro ở áp suất 105 Pa trong một số kim loại trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau có các thông số đặc trưng như sau:
Bảng 4.2. Khả năng hoà tan H2 (cm3/100g) khi áp suất 105 Pa trong các kim loại
Kim loại Mg Zn Cu Ni Fe
Kim loại rắn ở nhiệt độ nóng chảy 20 0,05 3 20 12 Kim loại nóng chảy ở nhiệt độ
nóng chảy
30 0,7 5 40 25
Kim loại nóng chảy khi đun quá độ nóng chảy 1000C
40 1,0 7 45 30
Không phải tất cả các kim loại ở dạng nóng chảy có thể hòa tan hydro với số lượng 0,1cm3/100g. Nhiều kim loại dễ nóng chảy ở trạng thái nóng chảy hấp thụ rất
ít hydro và hydro trong các trường hợp này có thể coi là khí trơ đối với các kim loại dễ nóng chảy này. Như vậy, đối với Zn, sự hòa tan của hydro là không đáng kể.