石墨电极弹性模量的测定(determination of young‛s modulus of graphite electrode)

石墨电极在弹性变形范围内，材料应力与应变的比值。加工规定尺寸的试样，试样在材料试验机上加压后，测定应力与应变的数据，计算方法为如下公式所示：

E=(P/A)X(△L/L)

式中E为弹性模量，MPa；P为试样所受的应力，N；A为试样受力的截面积，m²；△L/L为受力后试样相对长度变化。

上述公式属机械法测定弹性模量，适合弹性形变较大的材料，石墨电极属脆性材料，弹性形变很小，采用该法测定比较困难。炭素制品工厂多数采用声频共振法测定石墨电极的弹性模量，用声频发生器将电振荡转换成机械振动，以激发试样振动，当激发振动与试样固有频率相近时，产生共振，用一探头将机械振动转换成共振电讯号，记录此时的共振频率，由下面公式计算弹性模量：

E=(C_rMf²/d)x10^–9

式中E为弹性模量，GPa；M为试样质量，g；f为共振频率，Hz；d为试样直径，mm。C_r为校正系数，取决于试样直径和长度之比，见表。

在测定共振频率之前，固定试样的直径和质量。

测定方法 用已知基频的标准棒校正仪器，无误后。将Ф20mm×160mm或Ф10mm×120mm的电极试样的两端分别吊在连接两个探头的环形线上，调节声频发生器输出频率，迫使试样振动，当该频率接近试样固有频率时产生共振，记录共振频率，将试样旋转90°，重测一次，取两次测量平均值，代人公式，计算出弹性模量。