氣脹機理(lǐ)的大小是鑒定針狀(zhuàng)焦(jiāo)質量的重要指標
氣脹機理(lǐ)的大小是鑒定針狀焦質量的重要指標氣脹機理。毛坯裝在石墨(mò)化爐中當溫度(dù)上升到(dào)1400℃以上,氫氮、硫等元素將以H2,H2S,CS2,N2,NH3等形(xíng)式(shì)釋放出來,經大量(liàng)研究表明,氮元素在1400~1900℃區間釋放出來,硫元素在1700~2100℃區間釋放出來,此時處(chù)於可塑狀(zhuàng)態的(de)焦炭氣孔壁受到排出氣體的壓力,體積產生膨脹。由此推論,引起膨脹主要(yào)是硫、氮元(yuán)素及其化合物的逸出,因此在1700~2100℃期間電極毛坯產生的(de)膨(péng)脹稱為氣脹。氣脹程度(dù)取決於揮發性氣體(tǐ)的(de)壓力(lì)和焦炭氣孔壁的阻力,而氣體壓力(lì)則取決於揮發性氣體的(de)發(fā)生速度、產生數量、氣孔通路直徑和長度,氣孔壁的阻力取決於氣孔壁(bì)的厚(hòu)度和取(qǔ)向性。氣脹(zhàng)強烈依賴於焦炭的品種,瀝青針狀焦的含氮量一般高於石油(yóu)係針狀焦,所以用這種瀝(lì)青針狀焦生產的石墨電極在石墨化過程中的氣脹(zhàng)大於石油係針狀焦,氣脹的大小(xiǎo)是鑒(jiàn)定針狀焦質量的重要指標之一。
氣(qì)脹也與石墨化升溫有關石墨化升溫速度對這一時刻揮發性氣體產(chǎn)生的數(shù)量和速度(高峰值)起重要作用。產生氣脹的(de)機理仍在深入研究中,多數學者認為石油係針狀焦(jiāo)的氣脹是由於硫元(yuán)素引(yǐn)起的,煤係針狀焦的氣脹除硫元素(sù)外,與(yǔ)氮元素也有一定關係,有些學者不(bú)同意氮元素會引(yǐn)起(qǐ)煤係針狀焦的氣脹。少數學者認為氣脹(zhàng)的(de)產生(shēng)原因是晶格收縮,氣脹是微晶(jīng)間的現(xiàn)象(xiàng),與硫、氮等元素(sù)的逸出無關。