炭陽極的裂紋性能

《炭陽極的裂紋性能》是2009年冶金工業出版社出版的圖書，作者是賈魯寧。本書包含Markus博士在瑞士蘇黎世聯邦技術學院（ETH）攻讀博士學位時，他的博士論文中的研究成果。

基本介紹

• 書名：炭陽極的裂紋性能
• 作者：賈魯寧
• ISBN：9787502447632
• 定價：38元
• 出版社：冶金工業出版社
• 出版時間：2009年01月
• 開本：16開

內容簡介

論文的研究得到了R&D炭素有限責任公司非金屬材料部主任Gauckler教授的指導。

鋁用炭陽極生產

1.1 電解鋁生產

1.1.1 簡介

1.1.2 拜耳法生產氧化鋁

1.1.3 霍爾一埃魯特法電解鋁

1.2 陽極原料

1.2.1 製造陽極的原料

1.2.2 石油焦

1.2.3 煤瀝青黏結劑

1.3 陽極的生產工藝過程

1.3.1 簡介

1.3.2 生產陽極糊料

1.3.3 陽極糊料成型

1.3.4 陽極焙燒

1.3.5 陽極澆鑄

1.4 電解鋁生產和陽極消耗

1.4.1 簡介

1.4.2 陽極電化學消耗

1.4.3 陽極化學消耗

1.4.4 陽極物理消耗

1.4.5 陽極消耗總量

1.4.6 經濟方面的考慮

陽極描述

2.1 陽極採樣與測試

2.2 陽極的微觀結構

2.2.1 炭晶體和光學結構測定

2.2.2 氣孔率

2.3 陽極的理化性能

2.3.1 體積密度

2.3.2 比電阻

2.3.3 抗折強度

2.3.4 抗壓強度

2.3.5 靜態彈性模量

2.3.6 動態彈性模量

2.3.7 斷裂能

2.3.8 熱膨脹

2.3.9 熱導率

2.3.1 0用二甲苯法測量密度

2.3.1 l氣體滲透性

2.3.1 2二氧化碳反應性

2.3.1 3空氣反應性

2.4 原料的質量對陽極性能的影響

2.4.1 用實驗室生產的電極對焦子進行評估

2.4.2 混合最佳化實驗

2.5 陽極製造過程參數對陽極性能的影響

2.5.1 陽極製造過程的最佳化

2.5.2 陽極配方和加工參數的影響

2.5.3 陽極最終焙燒溫度的影響

2.5.4 最佳化參數的選擇

斷裂力學

3.1 脆性材料斷裂性能基本知識

3.2 能量法

3.2.1 裂紋應力集中的影響

3.2.2 Grimth能量平衡法

3.2.3 線彈性特性：能量釋放速率

3.2.4 非線彈性性能：J積分輪廓線

3.2.5 非彈性特性：不穩定性和R曲線(抗裂紋曲線)

3.3 應力集中方法

3.3.1 Irwin的分析方法

3.3.2 裂紋頂點開口位移

3.4 增韌機理

3.4.1 裂紋發生偏轉與彎曲

3.4.2 微裂紋

3.4.3 裂紋構架(橋鍵)

3.5 在實踐中測定斷裂參數

3.6 斷裂實驗數據統計分析

3.6.1 缺陷大小對材料強度的影響

3.6.2 韋伯分布函式的原理及套用

抗熱衝擊性

4.1 熱應力的來源

4.2 Kingeiy設計的熱彈性模型

4.3 Itasselman提出的能量法

4.4 陽極的抗熱衝擊性

4.4.1 關於電解槽中陽極抗熱衝擊的基礎知識

4.4.2 抗熱衝擊能指標

4.4.3 物理推導陽極抗熱衝擊指數TSR

4.4.4 實踐中測定TSR指標

陽極開裂

5.1 裂紋構造類型

5.1.1 角部裂紋

5.1.2 垂直裂紋

5.1.3 水平裂紋

5.1.4 熱衝擊的影響

5.2 由生陽極製造產生的破裂

5.2.1 乾骨料製備和混捏

5.2.2 糊料成型

5.2.3 生塊冷卻

5.3 焙燒過程中產生的裂紋

5.3.1 第一階段：釋放產生的應力

5.3.2 第二階段：瀝青液化揮發應力釋放引起的裂紋

5.3.3 最終焙燒溫度

5.4 由陽極澆鑄和鋼爪設計引起的破裂

5.4.1 陽極的幾何形狀

5.4.2 澆鑄參數

5.4.3 鋼爪連線架的熱膨脹

5.5 由電解槽熱衝擊產生的破裂

5.5.1 電解槽與陽極的溫差

5.5.2 由於磁場效應和對流影響引起金屬和電解質運動

5.5.3 陽極的浸入深度與陽極尺寸

結論與展望

6.1 兩個主要目標

6.2 未來發展趨勢

6.3 改善陽極抗熱衝擊性的方法

附錄

1 計算

2 在全世界範圍內對陽極的熱衝擊性進行調查的結果

……