YST 63.21-2007 铝用炭素材料检测方法 第21部分：阴极糊 焙烧膨胀收缩性的测定

YST 63.21-2007标准概述

YST 63.21-2007是中国国家标准化管理委员会制定的一项关于铝用炭素材料检测的重要技术规范。该标准的第二十一个部分专门针对阴极糊的焙烧膨胀收缩性测定提出了具体的技术要求和操作规程。阴极糊是电解铝生产中不可或缺的关键材料，其性能直接影响到电解槽的使用寿命和电能效率。因此，准确测定阴极糊在焙烧过程中的膨胀与收缩特性，对于优化生产工艺、提升产品质量具有重要意义。

阴极糊焙烧膨胀收缩性的意义

阴极糊的焙烧膨胀收缩性是指其在高温焙烧过程中因热分解和结构变化而产生的体积变化特性。这种特性不仅关系到阴极糊与石墨阳极的装配精度，还直接决定了电解槽的整体密封性和导电性能。例如，如果阴极糊的收缩过大，可能导致接缝处出现裂纹，从而引发漏气或漏电问题；反之，若膨胀过度，则可能造成设备变形甚至损坏。

测定方法详解

根据YST 63.21-2007标准，阴极糊焙烧膨胀收缩性的测定需要遵循以下步骤：

• 准备试样：选取符合规格的阴极糊样品，确保其尺寸和重量满足测试要求。
• 设定温度：将样品置于高温炉中，按照标准规定的升温曲线逐步加热至目标温度（通常为800℃~1200℃）。
• 记录数据：通过高精度传感器实时监测样品的长度变化，并计算出膨胀率或收缩率。
• 数据分析：利用专业软件对实验数据进行整理和分析，得出阴极糊的膨胀收缩特性曲线。

实际应用案例

某大型电解铝企业曾采用YST 63.21-2007标准对其生产的阴极糊进行了全面检测。结果显示，该批次产品的焙烧膨胀率为1.5%，收缩率为0.8%，均处于行业标准范围内。然而，在后续的实际运行中发现，部分电解槽出现了轻微的接缝开裂现象。经过进一步研究发现，虽然数值达标，但样品的膨胀收缩速率过快，导致装配应力集中。为此，企业调整了配方比例，优化了生产工艺，最终使阴极糊的性能得到了显著提升。

未来展望

随着电解铝行业的快速发展，对阴极糊性能的要求也在不断提高。未来的研究方向应集中在开发新型配方材料，进一步降低焙烧过程中的膨胀收缩幅度，同时提高其抗疲劳强度和耐久性。这不仅有助于延长电解槽的使用寿命，还能大幅降低企业的运营成本，推动整个行业的可持续发展。