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2010级冶金工程（专升本）炭素工艺学复习大纲 第一章 炭材料的工业发展历史（出题类型：填空、选择、判断） 1）18世纪欧洲出现了工业革命，炼铁业首先得到了发展，炭质耐火材料开始供砌筑炼铁高炉使用。2）19世纪初，随着电的发现及广泛使用，作为导电材料的炭材料也陆续登场，用木炭制成可产生电弧的炭棒，1842年以焦炭为原料生产的炭电极，1855年德国建立生产电池炭棒的炭素企业。3）19世纪末，欧洲发明了电冶炼技术，初期的电炉冶炼使用无烟煤及焦炭制备炭质电极，随后以天然石墨为原料生产的天然石墨电极。4）近代炭材料工业史上的里程碑就是人造石墨的发明。另外，随着电力工业的发展，用炭刷作为导电器效果很好，在此基础上形成了电炭工业。5）第二次世界大战末期，何能利用走上历史舞台，杂质含量低的高纯高密度石墨成为建造核反应堆的首选材料。6）20世纪50-60年代，航天事业的发展许多火箭及导弹的部件采用高强高密的石墨材料加工而成，还研制成功了热解炭热解石墨，渗硅石墨，用于电子工业及生物工程材料和飞机刹车材料。7）20世纪60年代末，炭纤维及其复合材料问世，多用于制造航天航空飞机和人造卫星的重要结构部件。8）20世纪80年代中期发现了富勒碳，而后炭纤维价格降低，用于民用机械设备和机械器材。9）90年代初研制出纳米碳和碳纳米管。 碳的同素异性（构）体，三种形态的单质碳（出题类型：填空、选择、判断） 碳的同素异性（构）体有金刚石、石墨、富勒族碳和炔碳，三种形态的单质碳是金刚石、天然石墨、煤炭。 按用途与生产工艺炭材料如何分类？（出题类型：填空、选择） 石墨电极类 2）石墨阳极 3）炭质电极 4）炭块类 5）炭糊类 6） 高纯高密和高强石墨 7）特种炭和石墨 8）机械工业用耐磨炭与耐磨石墨 9）电工用炭和石墨制品 10）石墨化工设备 11）炭纤维及其复合材料 12）石墨层间化合物 区分炭质、半石墨质和石墨炭质材料（出题类型：填空、判断） 以无烟煤和冶金焦为原料，焙烧后不必石墨化的属于炭质材料，石墨炭质材料是以易石墨化的石油焦或沥青焦为原料，产品在焙烧后必须经过石墨化高温处理。这个高温处理的过程称为石墨化，人们一般把在2500摄氏度左右高温处理制得的石墨称为人造石墨。半石墨质炭制品是在生产某种炭质碳制品时使用电煅无烟煤为主要原料，并加入适量的石墨碎或天然石墨，产品结构中有一定量的石墨成分，此类产品的电阻率比石墨炭质材料高，比炭质材料高。 石墨材料的特性？（出题类型：填空、选择） 石墨具有比某些金属还要高的热、电传导性，低于金属的热膨胀系数、很高的熔点和化学稳定性，很好的耐腐蚀性，耐高温材料，常压下3350摄氏度开始缓慢升华成气体，优异的抗热震性能，自润滑性，生理相容性，核能作用。 炭素材料的强度特点（出题类型：简答） P10——P12 为什么石墨具有自润滑性？（出题类型：简答、论述） P13 判断核石墨质量（出题类型：简答、论述） 为什么生产超高功率电极，它与普通石墨电极有何不同？（出题类型：简答、论述） P28——29 什么是预焙阳极？它在铝电解槽中起到的作用？（出题类型：填空、判断、简答） 预焙阳极是以石油焦为骨料，煤沥青为粘结剂，采用振动成型和焙烧热处理制备而成的，它一方面作为导电材料，二是参与阳极电化学反应。 预焙阳极在铝电解槽中如何消耗？（出题类型：填空、判断、简答） 电化学消耗 2）化学消耗 3)机械消耗 预焙阳极氧化掉渣的危害？（出题类型：简答） 阳极在电解槽中出现掉渣现象，给电解生产带来不利影响,造成炭渣悬浮于电解液表面，炭渣进入电解槽中，使电解质电阻升高；同时也使阳极毛耗、净耗增加；电解液导电性能差，槽温升高；电流效率下降；铝电解生产成本大幅度上升。 第二章 1. 炭材料生产用原料的固体原料的种类、制造方法、主要特征及用途 （出题类型：填空、选择、判断） P33 2. 什么是多灰与少灰原料？（出题类型：填空、选择、判断） 石油焦与沥青焦属于少灰原料，灰分含量一般少于1%；冶金焦与无烟煤属于多灰原料，灰分含量一般大于10%。 第三章 1. 煅烧的原理、目地（出题类型：填空、简答） P48 2. 煅烧的工艺与设备及比较各种设备的优缺点 P53——68 3.回转窑的工艺参数及煅烧窑的三个温度区间带（出题类型：简答） 第四章、第五章 1.依据被破碎物的物料大小及破碎后物料的颗粒物不同（出题类型：填空） 可以将物料分为粗碎、中碎、细碎、粗磨、细磨和超细磨等级别 2.粉碎方法（出题类型：填空） 压碎、劈碎、剪碎、击碎、磨碎 3.最紧密堆积原理（出题类型：填空、判断） P82——83 4.生产返回料的利用（出题类型：填空、选择） P87 5.影响混捏质量的因素（出题类型：填空、选择） 1）混捏温度 2）混捏时间 3）干料性质 4）粘