炭质原料和石墨电极的物理化学性质

炭质质料和石墨电极的物理化学性质
    炭质质料和炭制品的物理化学性质不同于碳元素，各类炭质质料或炭制品的微观安排结构、微观安排结构差别较大，而炭质质料或炭制品的物理化学性质与其微观安排结构、微观安排结构有密切关系。各类炭制品的物理化学性质不只受质料性质的影响，也与出产工艺条件有关。为了制定出产工序的工艺操控参数和产品物理化学质量指标，需要常常测定的物理性质有真密度、密度（体积密度）孔隙率、机械强度、弹性模量、电阻率、热导率、线膨胀系数、抗热震性和石墨化程度等。常常测定的化学性质有质料的工业剖析、元素剖析、灰分剖析、制品的灰分剖析或灰分中的元素剖析、抗氧化性等本章将对上述内容逐项叙说，但有关粘结剂和浸渍剂的物理化学性质。
    真密度是指不包括孔隙在内资料单位体积的物质质量，常用的测定办法是溶剂置换法，其他办法有气体置换法、X射线衍射仪测定法（测定晶格参数后再据此计算真密度）。溶剂置换法测定比较简单，先将试料破碎，筛分后选取必定颗粒度的试样，用二甲苯（或甲苯、酒精）在必定温度下滋润试样，即用这些液体资料去充填试样颗粒上的孔隙，然后用比较称量法求得真密度的巨细。我国测定真密度的标准办法（GB615585）为用二甲苯滋润试样，用比重瓶法测定其25℃时的密度。运用溶剂置换法测得的真密度仅仅一个近似数，由于溶剂分子也不能进入一切空地，运用不同的溶剂，不同的滋润条件，不同颗粒度的试样测定的结果也有区别。在科学研究中，有时用气体置换法测定炭资料的真密度，如用氦气去充填炭资料骨料颗粒上的空地，氦气能够进入除封闭气孔外的悉数空地，因而用氦气置换法求得的试样骨料体积更接近于真实体积，这样测定的真密度也就更加精确。
    资料真密度的巨细说明资料根本质点的致密程度及排列规整化程度，对天然石墨或石墨化制品（人造石墨）来说，能够表征石墨结晶完善的程度。测定不同品种炭质质料、焙烧半制品或石墨电极的真密度，能够了解质料的炭化程度及在不同条件下的热处理程度，如煅烧程度、焙烧程度、石墨化程度。因此测定质料、半制品和制品的真密度对辅导出产有重要意义，从真密度的巨细还能推测其他一些物理化学功能，如真密度与质料或制品的电阻率成反比，真密度与资料的抗氧化能力成正比。