石墨电极在石墨化过程中的气胀机理

石墨电极在石墨化过程中的气胀机理气胀机理。毛坯装在石墨化炉中当温度上升到1400℃以上，氢、氮、硫等元素将以H2，H2S，CS2，N2，NH3等形式释放出来，经大量研究表明，氮元素在1400~1900℃区间释放出来，硫元素在1700~2100℃区间释放出来，此时处于可塑状态的焦炭气孔壁受到排出气体的压力，体积产生膨胀。由此推论，引起膨胀主要是硫、氮元素及其化合物的逸出，因此在1700~2100℃期间电极毛坯产生的膨胀称为气胀。

气胀程度取决于挥发性气体的压力和焦炭气孔壁的阻力，而气体压力则取决于挥发性气体的发生速度、产生数量、气孔通路直径和长度，气孔壁的阻力取决于气孔壁的厚度和取向性。气胀强烈依赖于焦炭的品种，沥青针状焦的含氮量一般高于石油系针状焦，所以用这种沥青针状焦生产的石墨电极在石墨化过程中的气胀大于石油系针状焦，气胀的大小是鉴定针状焦质量的重要指标之一。气胀也与石墨化升温有关，石墨化升温速度对这一时刻挥发性气体产生的数量和速度（高峰值）起重要作用。产生气胀的机理仍在深入研究中，多数学者认为石油系针状焦的气胀是由于硫元素引起的，煤系针状焦的气胀除硫元素外，与氮元素也有一定关系，有些学者不同意氮元素会引起煤系针状焦的气胀。少数学者认为气胀的产生原因是晶格收缩，气胀是微晶间的现象，与硫、氮等元素的逸出无关。