石墨的線膨脹系數(shù)及其測(cè)試方法
石墨的線脹大系數(shù)及其測(cè)驗(yàn)辦法
石墨線脹大系數(shù)指資料受熱后脹大程度的度量。即當(dāng)溫度升高1℃時(shí),引起單位長度的固體資料試樣在某一特定方向上的脹大份額常數(shù),稱為沿該方向的線脹大系數(shù)丈量幾個(gè)不同方向的線脹大系數(shù)后,可計(jì)算其體積脹大系數(shù)。與許多金屬資料相比,石墨電極的線脹大系數(shù)是較低的,例如,銅在0~100.℃之間的線脹大系數(shù)測(cè)定為17×10-6/℃,鋁在0~100℃之間的線脹大系數(shù)為23.610-/℃。揉捏成型的石墨制品在20~200℃之間沿揉捏方向的線脹大系數(shù)為(1~2)×10-/℃,垂直于揉捏方向?yàn)椋?~3)×10-6/℃。
中國測(cè)定石墨電極的線脹大系數(shù)的規(guī)范辦法(GB3074.4—82)為使用石英示差脹大儀測(cè)定,主要由脹大計(jì)、加熱爐和測(cè)溫系統(tǒng)三部分組成,經(jīng)過精確加工的中孔試料棒固定在石英試料托及石英支承管之間,一根石英拉桿穿過試料棒的孔,石英拉桿頂部通過起浮托與千分表相接觸,再將上述組成的脹大測(cè)驗(yàn)設(shè)備放入加熱爐內(nèi),在指定的溫度規(guī)模內(nèi)加熱,石墨試料棒的脹大量可由千分表讀得,石墨電極線脹大系數(shù)1千分表;2千分表架;3一彈簧;的規(guī)范測(cè)驗(yàn)溫度規(guī)模規(guī)定為100~座;7-石英拉桿;8石英外套;9一600℃,測(cè)驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算公式如下:石墨電極試樣;10石英試料托a=+0.618×10-6/℃
a—試料在溫度100~600℃規(guī)模的線脹大系數(shù),單位為10-6/℃;
L試樣在室溫時(shí)的長度,單位為mm;
L1—試樣在100℃時(shí)的脹大量,單位為mm;L2—試樣在600℃時(shí)的脹大量,單位為mm;K脹大計(jì)的放大倍數(shù);
0.618×10-6/℃石英在100~600℃溫度規(guī)模內(nèi)的平均線脹大系數(shù)。
各種石墨在100~600℃之間測(cè)定的線脹大系數(shù)舉例見美國和日本的石油焦廠或炭素廠測(cè)定石油焦或石墨電極線脹大系數(shù)的測(cè)驗(yàn)溫度規(guī)模與中國不同,有的選用30~100℃,有的選用30~130℃,石墨資料的線脹大系數(shù)隨測(cè)定溫度的進(jìn)步而添加,但有必定規(guī)律性,以20~100℃區(qū)間測(cè)定的線脹大系數(shù)為基準(zhǔn),只要加上一個(gè)附加數(shù)即可得出不同溫度時(shí)的線脹大系數(shù),并且對(duì)任何丈量方向都適用。