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石墨电极的锂化与膨胀过程

电池内部产气是导致电池鼓胀的一个重要原因，无论是电池在常温循环、高温循环、高温搁置时，其均会产生不同程度的鼓胀产气。据目前研究结果显示，引起电芯胀气的本质是电解液发生分解所致。电解液分解有两种情况，一个是电解液有杂质，比如水分和金属杂质使电解液分解产气，另一个是电解液的电化学窗口太低，造成了充电过程中的分解，电解液中的EC、DEC等溶剂在得到电子后，均会产生自由基，自由基反应的直接后果就是产生低沸点的烃类、酯类、醚类和CO2等。电极折断与石墨电极和接头的自身质量、加工配合有关，也与炼钢操作有关，产生原因往往是钢厂与电极生产厂争议的焦点。

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?石墨电极的防范措施与操作建议。

(1)电极要采用适合工艺要求的强度。驳接电极要采用合适强度的螺母，并清理干净，用的夹持器具。在更换电极起吊之前必须对吊环进行紧固，保证吊环与电极接触紧密。为保证接口的清洁，要求保留新电极的护端帽直到安装好吊环。(2)电极夹持器应避免夹在电极连接处之间的白线内。电极连接处不能在电极夹持器的上方。电极夹持器不能夹在敞开的套头上或者留有吊环的套头上。石墨电极的类型(1)自由表面成形电极:特点:其有圆角调节面,无锐利腔体和边角。

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?石墨电极制品石墨化裂纹原因分析。

通电制度不合理。石墨化炉芯的温度变化曲线是采用定功率配电的功率曲线来控制的，如果石墨化炉通电制度不合理，确定的石墨化炉通电曲线开始功率过大和上升功率过快，使制品在通电过程中内外温度梯度过大，产生的热应力大大超过制品抵抗能力而产生裂纹。尤其是炉温在时，为严控炉温上升阶段，此阶段制品的物理结构和化学组成开始发生很大变化，无定形炭的石墨化并未开始，实际上以化学反应为主，无定形炭微晶结构中结合的氢、氧、氮、硫等元素不断逸出，逸出的结果使无定形炭微晶结构边缘部分的杂质元素不断减少，并残留下若干晶格缺陷，同时促使热应力相对集中，极容易使制品产生裂纹。石墨材料集耐热性、导电性及耐腐蚀性等于一体，是冶金、电子、原子能工业和宇航工业部门应用的重要导电材料和结构材料，可以用来制作石墨电极、电解阳极、铸模、高温轴承盒高温密封材料等。

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电阻料的电阻。石墨化炉芯电阻是由制品的电阻与电阻料的电阻串联构成的，石墨化炉开始通电时电阻料的电阻约占炉芯电阻的左右，通电结束后电阻料的电阻还要占到)左右，可见在整个石墨化过程中主要是电流通过电阻料产生的热量来加热制品，电阻料的电阻与制品的电阻相差较大时，在石墨化通电过程中，电阻料产生的热量远远大于制品本身的热量，造成制品内外温度相差过大，就会引起热应力过大使制品产生裂纹废品。如今部分群基火花机客户采用石墨以电极放电加工，这免除了模具型腔抛光和化学物品抛光的工序却仍然能达到预期的表面光洁度。

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