中温煤沥青作为粘结剂，在碳素中的作用？

中温煤沥青作为粘结剂在碳素中具有重要作用，主要体现在以下几个方面：

1、成型作用：

赋予可塑性：碳素材料在生产过程中，需要将各种碳素原料（如石油焦、针状焦）等与煤沥青混合。中温煤沥青在常温性为黑色高粘度半固体或固体，具有良好的粘结性和可塑性，能够将不同形状、大小的碳素颗粒粘结在一起，使混合物具有可加工性，便于通过挤压、模压、成型等工艺制成各种形状和尺寸的碳素产品，如石墨电极、炭块等。

2、保持形状温度性：

在成型过程中，中温煤沥青能够填充碳素颗粒之间的孔隙和间隙，使成型后的碳素制品具有较好的结构完整性和形状稳定性，不易发生破裂、松散等问题。

3、增加机械强度：

粘结力提供强度支撑，中温煤沥青在固化后会形成一种具有一定强度的粘结结构，将碳素颗粒牢固的粘结在一起，从而增强了碳素制品的整体机械强度，例如，在石墨电极生产中，煤沥青的粘结作用使得电极能够承受炼钢过程中的高温、高压和机械应力等，保证了电极的正常使用。

4、均匀分散应力：

它可以将外部施加的应力均匀地分散到整个碳素制品中，避免应力集中在局部区域导致制品破裂或损坏。这种均匀分散应力的作用对于提高碳素制品的抗冲击性、抗弯曲性和抗拉伸性等机械性能非常重要。

5、影响导电性：

形成导电网络：虽然中温煤沥青本身的导电性不如碳素颗粒，但在碳素制品中，它可以作为粘结剂将碳素颗粒连接起来，形成一个连续的导电网络。这样可以确保电流在碳素制品中能够顺畅的传导，从而保证了碳素制品的导电性能。例如，在电解铝用的阳极糊中，煤沥青的粘结作用使得阳极糊能够在电解过程中有效地传导电流。

6、调节电阻率：

通过控制中温煤沥青的用量和性质，可以在一定程度上调节碳素制品的电阻率。适量的煤沥青可以使碳素制品的电阻率达到一个合适的范围，既能够满足导电性能的要求，又不会因为电阻率过低而导致能量损耗过大。

7、高温稳定性：

高温下的粘结保持：在碳素制品的生产过程中，通常需要进行高温处理，如焙烧、石墨化等。中温煤沥青在高温下能够保持一定的粘结性，不会因为温度升高而失去粘结作用，从而保证了碳素制品在高温处理过程中的结构稳定性。

8、参与炭化反应：在高温条件下，中温煤沥青会发生炭化反应，转化为焦炭物质。这种炭化后的物质与碳素颗粒相互融合，进一步增强了碳素制品的结构强度和高温稳定性，使其能够在高温环境下长期使用。

9、降低成本：

丰富的来源和较低的价格，煤沥青是煤焦油深加工的产物，来源丰富，价格相对降低。相比其他粘结剂，中温煤沥青的使用可以降低碳素制品的生产成本，提高产品的竞争市场力。减少原材料浪费，由于中温煤沥青具有良好的粘结性和可塑性，能够有效地将碳素颗粒粘结在一起，减少了原材料的浪费，提高了原材料的利用率。