Механические свойства угольных анодов, такие как прочность на сжатие, модуль Юнга и коэффициент теплового расширения традиционно измеряются по косвенным величинам при производстве анодной массы. Плохие значения не обязательно означали, что причиной проблем является неправильная работа с анодом, причиной скорее всего, могли быть неоптимальные условия смешивания (например, пек, сухая шихта и температура смешивания).

Несмотря на то, что это имеет место и в настоящее время, измерение механических свойств анода приобрело новое значение из-за их воздействия на поведение при термоударе. Разлом вследствие термоудара вызывается механическими напряжениями, возникающими в аноде при проникновении тепловой волны во время установки холодного блока в горячий электролит (как правило, 960 °С или 1760 °F).

Способность анода выдерживать такие тепловые удары эмпирически связывается с его механическими свойствами такими авторами как Schmidt Hatting, Kooijman и van den Bogerd (AIME, Light Metals 1988, p. 253) и другим авторами.

Поэтому, возможность проводить измерение таких механических свойств с высокой точностью для прогнозирования их влияния при термоударе имеет особое значение.

Коэффициент теплового расширения измеряется аппаратом RDC-158, описанном в настоящем документе. Процесс заключается в нагреве цилиндра с заданными размерами в печи при постоянной температуре 300 °С. Расширение образца измеряется калибром контроля длины.

Это позволяет рассчитывать средний коэффициент теплового расширения при температуре от 25 до 300 °С. Аппарат устанавливается на одной или трех печах.

Технические характеристики