致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 引言 | 第14-15页 |
2 文献综述 | 第15-44页 |
2.1 炭阳极孔隙结构研究 | 第15-18页 |
2.1.1 炭阳极在铝电解中的作用 | 第15-16页 |
2.1.2 炭阳极孔隙结构表征方法 | 第16-17页 |
2.1.3 炭阳极孔隙结构与性能的关系 | 第17-18页 |
2.2 炭阳极的制备过程对阳极性能和孔隙结构参数的影响 | 第18-35页 |
2.2.1 煅后石油焦 | 第19-20页 |
2.2.2 配料 | 第20-24页 |
2.2.3 混捏 | 第24-28页 |
2.2.4 成型 | 第28-30页 |
2.2.5 焙烧 | 第30-35页 |
2.3 图像分析方法原理及其应用 | 第35-39页 |
2.3.1 图像分析方法原理 | 第35-37页 |
2.3.2 铝用炭素材料图像分析方法的应用 | 第37-39页 |
2.4 课题研究背景、目的和意义 | 第39-40页 |
2.4.1 背景 | 第39页 |
2.4.2 目的 | 第39-40页 |
2.4.3 意义 | 第40页 |
2.5 本文的研究内容及创新点 | 第40-44页 |
2.5.1 本文研究内容 | 第40-41页 |
2.5.2 针对的关键问题 | 第41-42页 |
2.5.3 创新点 | 第42-44页 |
3 基于图像分析的炭阳极孔隙结构表征 | 第44-57页 |
3.1 试样制备与图像提取 | 第44-45页 |
3.1.1 金相试样的制备 | 第44-45页 |
3.1.2 图像提取 | 第45页 |
3.2 图像的处理与分析 | 第45-50页 |
3.2.1 预处理 | 第45-46页 |
3.2.2 图像分割 | 第46-47页 |
3.2.3 形态学处理 | 第47-48页 |
3.2.4 去杂点 | 第48-49页 |
3.2.5 图像识别 | 第49-50页 |
3.3 图像分析方法所测量的参数 | 第50-53页 |
3.3.1 基本参数 | 第50-51页 |
3.3.2 孔隙结构参数 | 第51-52页 |
3.3.3 石油焦颗粒形状特征参数 | 第52-53页 |
3.3.4 孔径分布图 | 第53页 |
3.4 阈值选取与孔隙结构参数的关系 | 第53-55页 |
3.5 精度和误差分析 | 第55-56页 |
3.6 结论 | 第56-57页 |
4 石油焦颗粒形态参数与装填性能关系研究 | 第57-72页 |
4.1 实验材料与方法 | 第58-61页 |
4.1.1 材料 | 第58页 |
4.1.2 石油焦颗粒参数的提取 | 第58-59页 |
4.1.3 石油焦颗粒间孔隙率与休止角的测量 | 第59-60页 |
4.1.4 主成分分析 | 第60-61页 |
4.2 结果与讨论 | 第61-70页 |
4.2.1 石油焦颗粒形态特征参数 | 第61-62页 |
4.2.2 石油焦颗粒间孔隙率和休止角测量结果 | 第62-64页 |
4.2.3 主成分分析过程 | 第64-69页 |
4.2.4 拟合模型建立 | 第69-70页 |
4.3 小结 | 第70-72页 |
5 石油焦颗粒孔隙结构和生坯密度关系研究 | 第72-88页 |
5.1 实验材料与方法 | 第72-77页 |
5.1.1 材料 | 第72-73页 |
5.1.2 石油焦体积密度和孔隙率的测量方法 | 第73页 |
5.1.3 石油焦有效密度的计算方法 | 第73-74页 |
5.1.4 有效密度及石油焦沥青吸收系数测量方法 | 第74-75页 |
5.1.5 石油焦混合料和生坯不同密度的计算方法 | 第75-77页 |
5.2 结果与讨论 | 第77-86页 |
5.2.1 不同粒径石油焦的密度及孔隙率测量结果 | 第77页 |
5.2.2 不同粒径石油焦开口孔隙沥青吸收系数C | 第77-79页 |
5.2.3 石油焦的开口孔隙沥青吸收系数C与混捏温度的关系 | 第79-80页 |
5.2.4 石油焦的开口孔隙沥青吸收系数C与沥青添加量的关系 | 第80-82页 |
5.2.5 石油焦的开口孔隙沥青吸收系数C与混捏时间的关系 | 第82-85页 |
5.2.6 生坯中混合料的密度及沥青吸收量 | 第85-86页 |
5.3 小结 | 第86-88页 |
6 炭阳极孔隙结构与导电性关系研究 | 第88-104页 |
6.1 实验材料与方法 | 第88-94页 |
6.1.1 有限元模型 | 第88-90页 |
6.1.2 试样的制备与焙烧 | 第90-91页 |
6.1.3 炭阳极电阻率的测量 | 第91页 |
6.1.4 高温电阻率测试 | 第91-92页 |
6.1.5 孔隙率测量及分布表征 | 第92-93页 |
6.1.6 相关性分析 | 第93-94页 |
6.2 结果与讨论 | 第94-103页 |
6.2.1 有限元模拟结果 | 第94-96页 |
6.2.2 炭阳极电阻率测量结果 | 第96-97页 |
6.2.3 炭阳极电阻温度特性 | 第97-99页 |
6.2.4 图像分析试样孔隙分布结果 | 第99-100页 |
6.2.5 炭阳极孔隙分布的分形维数规律 | 第100-102页 |
6.2.6 孔径分布与电阻率灰色关联分析 | 第102-103页 |
6.3 小结 | 第103-104页 |
7 炭阳极孔隙结构与二氧化碳反应性关系研究 | 第104-121页 |
7.1 实验材料与方法 | 第104-108页 |
7.1.1 材料 | 第104-105页 |
7.1.2 试样制备 | 第105-106页 |
7.1.3 炭阳极性能表征 | 第106页 |
7.1.4 CO_2反应性测量 | 第106-108页 |
7.2 结果与讨论 | 第108-119页 |
7.2.1 炭阳极密度和孔隙结构参数表征 | 第108-109页 |
7.2.2 不同成型压力炭阳极CO_2反应性 | 第109-111页 |
7.2.3 炭阳极孔隙结构参数随CO_2反应时间的变化规律 | 第111-112页 |
7.2.4 炭阳极CO_2反应反应动力学 | 第112-118页 |
7.2.5 孔径分布与CO_2反应速率的灰色关联分析 | 第118-119页 |
7.3 小结 | 第119-121页 |
8 结论 | 第121-124页 |
参考文献 | 第124-134页 |
作者简历及在学研究成果 | 第134-138页 |
学位论文数据集 | 第138页 |