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钙熔盐电解石墨阳极破损机理探索 杨大锦， 廖元双， 徐亚飞， 童仲坤“ （ “昆明冶金研究院， 昆明 段为 发生严重破损的一段， ’ 5 6 7 8 9 A B C D ; 9 2 E 9 D F ; 9 G E 9 D F ; 9 G B C D ; 9 2 A 9 2 H E 段。由图“可知， 石墨阳极破损后即发生断裂， 使石 墨阳极无法再使用。其破损没有发生在浸入电解质 和距离电解质表面比较近的部分， 而是发生在距离 电解质表面一定距离的部分， 从表面开始破损。 “ 石墨阳极破损机理分析 钙电解过程石墨阳极破损必然与它接触的环境 或物质有关， 因此石墨阳极的破损有可能是（） 石 墨阳极被空气氧化而破损；（“） 石墨阳极被电解所产 生的1 2 “等所腐蚀而破损； （-） 石墨阳极受钙熔盐电 解的电解质影响而破损。 ， 0 - 7 5 9 A 3 2 B 2 C D D 0 2 7 5 .E F 0 A G 2 H 0 C . 5 . 5 B 5 F 2 C 5 .- I 5 7 5 H B F CA F - 5 ／ 元素 0 7 0 2J ;84 56 78 2 K 9样9 9 L M, , L 9 , L 9 L * L N 0合金中的 ;发生作用 ; “ 7 ; 7 氯化生成的氯化铜进入电解质， 一部分在阴极 上还原为金属铜， 一部分随电解质运动到电解质表 面。到达电解质表面的氯化铜由于有较大的蒸汽压 随电解质中的 0 7 等一同挥发。电解质或阴极中 的 0也是这样进入阳极表面的孔隙中。电解质的 挥发和析出的 7 也将少量的电解质带到石墨阳极 所在的空间。随着与电解质表面距离的增大， 石墨 阳极的温度降低。挥发出的电解质凝结在阳极表面， 进入孔隙中， 在石墨阳极中积累。孔隙中的氯化物吸 附挥发出的或空气中的水份部分水解， 如 0 7 。 0 7 “ / 0 （ /） “ / 7 部分水解产物再高温脱水转化为氧化物。 ;， 0等的水解和脱水产物残留在石墨电极表面和石 墨电极的孔隙中。 由于 ;， 0等氯化物水解、 脱水时， 体积发生 膨胀， 使石墨电极的表面特别是表面孔隙中产生内 应力。石墨阳极多孔局部的强度低， 产生的内应力 使孔隙间的石墨破裂。破裂过程可用图M表示。当 氯化物挥发或因毛细管作用进入石墨阳极的孔隙， O, 第9期杨大锦等钙熔盐电解石墨阳极破损机理探索 万方数据 如图中， “，点， 水解产物在这些孔隙中膨胀， 使这 些孔隙的边缘壁所受应力不平衡而发生局部开裂， 见图中， ， 4 8 4 6 2 ］ 李成宝译北京冶金工业出版社， 3/ * ; - 4 . 4 - BD ; - BC 7，E G 0 4 4 0C 7 7 9 B 9 3 . 5 . * 5 2 9 . - 5. - 3 1 9 4 C 2 / 7 8 4 6 / 6 - * - *5 . ; 4 6 7 1 9 * 4 . 8 9 2 . - 6 3 - 1 9 2 . / 2 ; 55 6 / 1 - / 2 1 4 6 / 0 8 4 6 2 . 4 - C 1 * . 1 3 B 9 4 ; / 1 9 6 D1 9 . 1 1 9 / 2 1 4 6 / 0 1 C 6 / . 1 / E . - 32 6 - 3 - -1 9 . 8 4 F 1 ; 4 6 7 1 9 . - 6 3 ; 4 7 . 2 ，1 9 -8 . 4 1 / 09 0 3 4 6 / 0 E . - 33 D . 1 4 ，1 9 G 8 . - 6 - . - 3 1 9 1 4 . 4 8 4 6 3 ; 2 3 - 1 9 8 4 6 2 B 9 G 8 . - 6 - 1 4 1 9 3 6 5 - . - 1 2 . ; 6 7 1 9 * 4 . 8 9 2. - 6 3 3 . 5 . * ，1 9 6 G 3 . 1 6 -6 7 1 9 . 2 1 C * 4 . 8 9 1 8 . 4 1 2 / 6 - 1 9 . - 6 3 ; 4 7 . 2 ; H 3 . 4 07 6 4 1 9 . - 6 3 3 . 5 . * B 9 5 . ; 4 1 68 4 6 / 6 - *1 9 . - 6 3 4 C 2 / 7 . 4 - 2 4 . - * 1 9 7 6 4 5 - *8 4 ; 4 - 1 9 8 4 8 . 4 . 1 6 -. - 3 ; 4 7 . 2 1 4 . 1 5 - 1 H 7 6 4 . 8 8 / 2 . 1 6 - A BCD 5 1 . / / ; 4 * 2 . / 1 2 9 - 6 / 6 * 0；* 4 . 8 9 2 . - 6 3 3 . 5 . * ；5 6 / 1 - . / 1 / 2 1 4 6 / 0 ；. 8 4 1 ; 4 ； . 3 6 4 8 1 6 -；9 0 3 4 6 / 0 有色金属第 卷 万方数据