具有熔融覆盖剂的中间包钢水液位测量是保证连铸生产工艺顺利进行的重要环节,也是保证产品产量和质量的重要一环。钢水温度在1600℃左右,现场高温、多尘的恶劣环境使传统的检测方法难以在实际生产中得到有效的应用,因此中间包钢水液位测量仍然是冶金工艺中未能解决的检测难题。由于钢水上层具有熔融覆盖剂,因此本文提出一种基于熔盐电化学的钢水液位测量方法,即利用钢水和熔融覆盖剂在电化学特性上的差异实现对中间包液位的实时测量,并在实验室以及现场环境下进行研究,主要研究内容如下:（1）研究了熔融覆盖剂的电化学特性及基于熔盐电化学的钢水液位测量原理。首先分析了熔融覆盖剂的化学组成及其离子结构;其次分析了熔融覆盖剂的熔化状态对导电性和氧化性的影响;最后从熔融覆盖剂的氧化性入手,根据吉布斯自由能图谱分析了其中各化学组分的稳定性,并且根据此稳定性差异分析了用电极测量钢水液位的实验原理。（2）实验室环境下,研究使用电极测量钢水液位方法的普遍适用性、测量精度及电极使用寿命。首先根据原理设计测量方法,研究并选用的电极材料主要为石墨、钽、钨、钼,并以两种不同材质电极同时升降的方式进行钢水液位测量;其次为了验证该测量方法的普遍适用性（考量实验获取的电压跳变信号是否稳定）,设计熔融覆盖剂不同配比实验,并深入研究不同配比条件下的测量误差及电极使用寿命;最后在验证了该测量方法适用的基础上,分析了不同电极材料（以石墨-钨、钽-钨为主）对实验中电压信号的影响。针对实验室环境下存在干扰信号的问题,设计了外加电压法,研究并分析了该法对电化学特性的影响。（3）现场实验时,研究不同电极材料获取电压信号的稳定性,并深层次探究内部电化学反应机理。首先根据钢厂现场环境,设计并分析了单电极升降实验方法的可行性;其次选用了多种惰性金属进行实验对比,如钼、钨、钛、铬、锆、铌、钽,以期找出一种可稳定获取电压信号并且可持续性测量的电极材料;最后针对实验中出现电压跳变及电极腐蚀的现象进行了深层次探究,深入分析出现此现象的原因。经本文研究分析后可得出以下结论:第一:熔融覆盖剂各组分中不稳定的物质为FeO（极易离解并参与体系内的反应）。第二:使用两根电极同时升降测量钢水液位的方法可行,平均测量误差±2mm,最大测量误差±5mm。根据吉布斯自由能图谱分析可知,用双电极进行实验时发生反应的电极为石墨和钽,钨起导通电路的作用且不参与体系内的反应。第三:石墨和钽电极随着二元碱度的增强,使用寿命变短。石墨电极平均可重复测量6次,钽电极平均可重复测量8次,当反应端消耗完需减去方可继续使用。第四:石墨电极受二元碱度影响较大,随着二元碱度的升高,电压跳变信号不明显趋势加快,难以获取实际钢水液位,而钽电极不受影响,电压跳变信号始终明显,更利于获取实际钢水液位。外加电压法一定程度上缓解了电磁干扰信号,并使得熔融覆盖剂厚度可测,平均测量误差±3mm。第五:造成第一次电压跳变和电极尖端氧化的主要因素是原电池效应,当电极进入气-渣界面,电极或其氧化物与熔渣-钢水界面不稳定的Fe2+或Fe发生了氧化还原反应,得失电子形成了电势差,第二次电压跳变是电极进入钢水时熔渣层被短路引起的。钽有望成为未来持续性测量钢水液位的电极材料。