Он рассматривает металлургические шлаки как идеальные растворы ионов, допуская, что энергии взаимодействия различных ионов в шлаке равны между собой. Однако действие электростатических сил между отдельными ионами в жидком шлаке должно приводить не к хаотическому, а к упорядоченному расположению их. Такую схему строения жидких шлаков принял М. И. Темкин, введя понятие совершенного ионного раствора.

Электрохимический характер взаимодействия металла со шлаком в последние десятилетия получил экспериментальное подтверждение в работах О. А. Есина и сотрудников, которыми был построен ряд гальванических элементов при температурах 1200-1600° С. Электродами служили сплавы железа с отдельными химическими элементами, входящими в сталь, а электролитом - жидкий шлак различного состава. Доказано, что с изменением содержания в металле химических элементов электродвижущая сила гальванической цепи изменяется вполне закономерно.

В настоящее время широко признано, что расплавленные шлаки состоят из атомных катионов Са2+, Mg2+, Fe2+, А13+, связанных в основном с анионами кислорода или с более сложными содержащими кислород ионами: РО3-. А10~, FeO~, SxOy~. На основании этого считают, что большинство физико-химических свойств шлака будет зависеть от свойств катионов, участвующих в образовании связи с кислородом. Так, окислы в шлаковом расплаве образуют свободные ионы: FeO=fFe2++02-, Si02~Si<++202- или 2Si02Si4+ + SiO-Но при этом свободных ионов получается немного, а следовательно, и мала электропроводность расплавленных шлаков. Когда же в шлаке образуется химическое соединение - соль, имеющая уже другие ионы, общая концентрация ионов увеличивается. Например, 2FeO-Si02 или Fe2Si04 образует ионы по реакции Fe2Si04<=2Fe2+ + +SiOj-.

При диссоциации соли получается намного больше подвижных ионов, чем при диссоциации окислов, поэтому электропроводность шлакового расплава возрастает.