基于显微CT的石墨内衬的孔隙及其分形特征

摘要：

针对稀土电解槽石墨内衬破损问题,通过显微CT扫描对石墨内衬孔隙结构进行了定量表征,利用这些孔喉参数可以分析空气和电解质在石墨内衬中的流动情况.结果表明:该样品的孔隙度为19.44％,孔喉半径大都在1～6 μm;孔喉形状因子为0.02 ～ 0.05,这表明其形状大多不规则,空气和电解质在其内部的流动阻力大,从而减缓了其氧化腐蚀;平均孔喉比,平均孔隙体积、平均喉道体积分别为2.28,1 177.64、106.19 μm3,意味着孔隙间有较大的喉道连通,空气和电解质在其内部的流动阻力较小,从而加速了其氧化腐蚀.进一步应用分形理论分析发现:该石墨内衬孔隙构造符合分形规律,其分形维数可以很好的说明孔隙分布复杂程度.最后建立了石墨内衬孔隙率的分形表达式,由此计算石墨内衬的理论孔隙率为21.46％,这与其实际孔隙率19.44％相差不大,可以用此式来预测石墨的孔隙率.

关键词：显微CT、孔隙结构、表征、石墨内衬、分形维数、孔隙率

所属期刊栏目：26

分类号：TF821(有色金属冶炼)

资助基金：国家自然科学基金资助51564019,51674126

在线出版日期：2018-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：59-65