影響石墨電極質(zhì)量的主要指標為熱膨脹系

影響石墨電極質(zhì)量的主要指標為熱膨脹系數(shù)、電阻率、強度和體積密度，它們的好
壞直接影響石墨電極在煉鋼中的使用。 ‘
熱膨脹系數(shù)是指石墨電極受熱后的膨脹程度，原料的熱膨脹系數(shù)越低，則同樣工藝
條件制得的石墨電極的熱膨脹系數(shù)越小。影響石墨電極導電能力的主要因素是電阻率，
它越小，則允許通過的電流密度越大。采用軟化點較高的改質(zhì)瀝青為粘結(jié)劑比采用軟化
點較低的瀝青生產(chǎn)的石墨電極強度要高。石墨電極的密度和采用的原料種類有關(guān)，與配
料的粒度組成和粘結(jié)劑用量有關(guān)，而且和工藝參數(shù)有一定關(guān)系。同時密度的大小在一定
程度上影響石墨電極的力學性能和熱力學性能舊1。石墨,石墨電極,石墨制品,石墨加工,石墨模具

從各項指標看(表3．10、表3．11、表3．12)，國產(chǎn)針狀焦CTE、D。和p等指標均
低于水島針狀焦，而且國內(nèi)針狀焦破碎后顆粒呈針狀等條形顆粒較少。從外觀看水島針
狀焦呈銀灰色、發(fā)亮，紋理走向明顯。錦州針狀焦呈黑色、發(fā)亮，部分焦炭紋理走向明
顯，其余部分焦炭看不到明顯的紋理走向，針狀性不是很發(fā)達。從顯微結(jié)構(gòu)(圖3．3和
圖3．4)和K值也證實了這一點。
影響針狀焦性能的因素有兩個玎3t一是原料油，二是焦化時的工藝條件。生產(chǎn)針狀
焦的原料油是芳烴含量高(稠環(huán)大分子烴不在其內(nèi))，瀝青質(zhì)含量少，硫、氮、金屬雜
質(zhì)少的優(yōu)質(zhì)渣油。不同原料油其中間相小球體的生成、成長或融并有著各式各樣的結(jié)果，
對焦炭本性起決定作用的是原料的分子本性以及由此形成的顯微結(jié)構(gòu)。焦化工藝條件如
溫度、壓力、循環(huán)比、流速、注水量等對焦炭的結(jié)構(gòu)和性能也有很大影響。原料油的組
成和性質(zhì)變化的范圍相當?shù)膶?，而焦化工藝條件等參數(shù)的變化通常保持較窄的范圍。對
于日本水島石油系針狀焦的原料油情況、焦化工藝條件都不清楚，這對全面分析焦炭性
能有一定影響。兩種針狀焦原料油性能和焦化工藝條件是不同的，由此生產(chǎn)的針狀焦性
能也有區(qū)別。本實驗采用錦州針狀焦作原料，而且錦州針狀焦屬于油系，所以用水島油
系針狀焦與其作對比實驗。
焦炭的真密度是鑒定焦樣石墨結(jié)晶度的一個工業(yè)指標，通過針狀焦真密度的測定，
可以說明其組成基本質(zhì)點的密度程度及排列規(guī)整的優(yōu)劣。水島針狀焦的真密度比錦州針
狀焦的真密度高。石墨化焦的真密度除受焦炭本身的影響外，還受石墨化時的溫度、介
質(zhì)、時問等影響。
顆粒之問的孔隙受顆粒形狀的影響，即顆粒的長寬比大，顆粒之間堆積起來的孔隙
就小，從表3．1l中可以看到水島石油針狀焦的長寬比大于錦州針狀焦，這說明錦州針
狀焦的內(nèi)部孔隙大。
在工業(yè)生產(chǎn)中CTE是衡量針狀焦質(zhì)量和石墨電極質(zhì)量的主要指標，從表3．12中可
以看到水島針狀焦的CTE比錦州針狀焦低。針狀焦的CTE與其顯微結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系。
針狀焦的顯微結(jié)構(gòu)中主要以纖維狀結(jié)構(gòu)為主(纖維又分為細纖維和粗纖維)，另外還含
有數(shù)量不等的各種過渡型結(jié)構(gòu)和鑲嵌結(jié)構(gòu)。光學顯微鏡下呈纖維結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部是層狀排
列的層片平行纖維走向。油系針狀焦的纖維結(jié)構(gòu)較細，錦州針狀焦的結(jié)構(gòu)形態(tài)是細纖維
結(jié)構(gòu)較多。從顯微結(jié)構(gòu)看，十分平直、彎曲狀很少的細纖維結(jié)構(gòu)對降低CTE有利。焦炭
顆粒平均長寬比不僅能夠說明煅后焦外貌的狀態(tài)，而且與焦炭的CTE有一定的相關(guān)關(guān)系。
平均K值大的，CTE偏小，二者同焦炭的結(jié)構(gòu)有關(guān)，煅后焦顆粒的K值大小主要取決于
焦炭纖維尺寸及其定向排列程度。表3．12的結(jié)果表明水島針狀焦的強度低于錦州針狀