石墨電極的鋰化與膨脹過程

鋰離子電池鼓脹是一個常見的問題，特別是大的鋁殼和軟包電池，鋰電池鼓脹的原因分為兩類，一是電池極片的厚度變化導(dǎo)致的鼓脹；二是由于電解液氧化分解產(chǎn)氣導(dǎo)致的鼓脹。電池鼓脹，一方面電池厚度和應(yīng)力的改變可能引起電池性能的變化,對電池的壽命和可靠性造成不利的影響。另一方面也制約了電池的成組設(shè)計。在特種石墨行業(yè)中，通用的硬度檢驗標(biāo)準(zhǔn)是肖氏硬度測量法，其測試原理與金屬的測試原理不同。

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?石墨電極在電弧爐煉鋼的使用過程

廢鋼是電弧爐煉鋼的主要材料，廢鋼質(zhì)量的好壞直接影響鋼的質(zhì)量、成本和石墨電極生產(chǎn)率，因此，對廢鋼有如下幾點要求：（1）廢鋼表面應(yīng)清潔少銹，因廢鋼中沾有的泥沙等雜物會降低爐料的導(dǎo)電性能，延長熔化時間，還會影響氧化期去磷效果以及侵蝕爐襯。廢鋼銹蝕嚴(yán)重或沾有油污時會降低鋼和合金元素的收得率，石墨電極接頭增加鋼中的含氫量。錯裝時，每根制品存在兩條高密度電流加熱帶，制品受熱相對正裝要均勻一些。

（2）廢鋼中不得混有鉛、錫、、鋅、銅等有色金屬。鉛的密度大，熔點低，不溶于鋼液，易沉積在爐底縫隙中造成漏鋼事故。錫、和銅，易引起鋼的熱脆。

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?石墨電極制品石墨化裂紋原因分析。

石墨化工藝制度不合理。裝爐方式。石墨電極廠家通常采用立裝法裝爐，立裝法有正裝和錯裝兩種形式。爐芯制品正裝時，對于任何一根制品來說，只有一條高密度電流加熱帶，這一條加熱帶越寬，制品受熱相對均勻一些，反之，受熱很不均勻。由于石墨的層狀結(jié)構(gòu)，使其在切削過程中有非常優(yōu)越的切削性能，切削力僅為銅材料的1/3左右，機(jī)械加工后的表面易于處理。錯裝時，每根制品存在兩條高密度電流加熱帶，制品受熱相對正裝要均勻一些。因此，石墨化爐制品裝爐方式選擇不當(dāng)，在石墨化送電過程中，制品周圍溫升速度相差較大，制品產(chǎn)生的熱應(yīng)力超出了本體能夠承受的熱應(yīng)力，極容易使制品產(chǎn)生裂紋。

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通電制度不合理。石墨化爐芯的溫度變化曲線是采用定功率配電的功率曲線來控制的，如果石墨化爐通電制度不合理，確定的石墨化爐通電曲線開始功率過大和上升功率過快，使制品在通電過程中內(nèi)外溫度梯度過大，產(chǎn)生的熱應(yīng)力大大超過制品抵抗能力而產(chǎn)生裂紋。輪廓銑削采用平底銑刀，加工時間少，刀具磨損小，切削寬度固定，沒有太多的往復(fù)運動，可以有很大的進(jìn)給量。尤其是爐溫在時，為嚴(yán)控爐溫上升階段，此階段制品的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成開始發(fā)生很大變化，無定形炭的石墨化并未開始，實際上以化學(xué)反應(yīng)為主，無定形炭微晶結(jié)構(gòu)中結(jié)合的氫、氧、氮、硫等元素不斷逸出，逸出的結(jié)果使無定形炭微晶結(jié)構(gòu)邊緣部分的雜質(zhì)元素不斷減少，并殘留下若干晶格缺陷，同時促使熱應(yīng)力相對集中，極容易使制品產(chǎn)生裂紋。

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