碳素电极(carbon electrode)由元素碳组成的电极的总称。可分为天然石墨电极、人造石墨电极、碳电极以及特种碳素电极等四类。
天然石墨电极主要用于各种电弧炉用电极;人造石墨电极用于各种碱金属、碱土金属等电解用电极;碳电极用于铝及镁等电解用电极、干电池电极等;特种碳素电极有以碳纤维为基体的多孔碳电极,用于燃料电池等;还有由热固性树脂经碳化制得的玻璃碳电极(玻碳电极),它具有很高的纯度和耐化学腐蚀性,用于分析。生产过程中产生一定数量的粉尘和***气体,需要采取完善的通风降尘及消除***气体的环境保护措施。碳素电极广泛用于冶金、化工、电化学等工业。
天然石墨电极是由天然石墨与胶粘剂经混合、成型、烧制而成,主要用于各种电弧炉用电极,因天然石墨易发生插层反应而不宜作为电解用电极。
人造石墨电极是由原料(石油焦、沥青焦、无烟煤、炭黑等)与胶粘剂(煤焦油、煤焦油沥青、合成树脂)及添加剂混合成型后,先在1000~1400℃下碳化,然后在2000~2500℃下经石墨化处理而得,可用于各种碱金属、碱土金属等电解用电极。
石墨电极的材料根据其粒度,可以分成比例不同的等级,当然,对于用户来说,石墨电极的材料的选择时非常关键的,因为它直接影响到了电加工的速度,所以,要根据不同的加工情况,选择的石墨电极材料。
石墨电极的熔点极高,因为它具有极高的耐热性,可以较大电流值,降低电极的损耗,从而进一步提升生产效率;而当电流值很小的时候,电极的损耗就会增大。
而当面积不变,脉宽不变的时候,峰值电流就会达到某一值,继续增大,然后出现加工不稳定的现象,电极和加工会产生拉弧烧,这样会大大降低生产效率。