碳素電極（carbon electrode）由元素碳組成的電極的總稱。可分為天然石墨電極、人造石墨電極、碳電極以及特種碳素電極等四類。
天然石墨電極主要用於各種電弧爐用電極；人造石墨電極用於各種鹼金屬、鹼土金屬等電解用電極；碳電極用於鋁及鎂等電解用電極、乾電池電極等；特種碳素電極有以碳纖維為基體的多孔碳電極，用於燃料電池等；還有由熱固性樹脂經碳化製得的玻璃碳電極（玻碳電極），它具有很高的純度和耐化學腐蝕性，用於分析。碳素電極廣泛用於冶金、化工、電化學等工業。
2017年10月27日，世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，碳電極製造在2A類致癌物清單中。
基本介紹
簡介,碳素電極性能要求,電極的運輸和保管,碳素電極用途,
簡介
碳素電極是由元素碳組成的電極。碳素電極具有優良的導電導熱性、耐熱性、耐化學腐蝕性、機械強度高、易於加工成型等優點。廣泛套用於冶金、化工、電化學等工業中，如電弧爐用電極、電解用電極、電池用電極等。根據原料種類及製備方法的不同，大致可分為天然石墨電極、人造石墨電極、碳電極及特種碳素電極等4類。
天然石墨電極是由天然石墨與膠粘劑經混合、成型、燒制而成，主要用於各種電弧爐用電極，因天然石墨易發生插層反應而不宜作為電解用電極。人造石墨電極是由原料（石油焦、瀝青焦、無煙煤、炭黑等）與膠粘劑（煤焦油、煤焦油瀝青、合成樹脂）及添加劑混合成型後，先在1000~1400℃下碳化，然後在2000~2500℃下經石墨化處理而得，可用於各種鹼金屬、鹼土金屬等電解用電極。碳電極是由瀝青焦、石油焦與膠粘劑混合成型經碳化製得，石墨化程度不高，導電性不如人造石墨，可用於鋁及鎂等電解用電極、於電池電極等。特種碳素電極是指由特種碳素材料製成的電極，主要有以碳纖維為基體的多孔碳電極，可用於燃料電池等；由熱固性樹脂經碳化製得的玻璃碳電極，具有很高的純度和耐化學腐蝕性，用於分析。
碳素電極性能要求
製造碳素電極的主要原料是預熱無煙煤或無煙煤，其中加入部分回收材料（碎電極等）或鑄造焦炭，用煙煤瀝青或含蒽油的瀝青作粘結劑，再加少量天然石墨經擠壓成型焙燒而製成。
碳素電極的性能，冶金工業部標準重色1922—55的規定有以下幾點：
1、接頭及接頭糊隨同電極供應，其數量為每根電極一個接頭，每噸電極5公斤接頭糊。
2、電極用接頭接起來以後，其端面空隙不應超過0.5毫米。
3、電極連線在一起時，一電極的中心線與另一電極中心線的偏差不超過3毫米。
4、任何一種直徑電極的彎曲，都不能超過其長度的0.5%。允許供應較短的電極，但不短於一米，其數量在每批中不得超過總重量的10%。
5、電極端部邊上的掉塊深度不應大於10毫米，總長度不大於40毫米。接頭孔及接頭上螺紋的掉塊，允許其長度不大於15毫米，不超過兩處，電極及接頭上不允許有橫裂紋。
碳素電極理化指標電極的運輸和保管
電極的運輸和保管應做好以下幾項工作：
1、電極應存放在乾燥通風的倉庫里，並墊離地面20厘米以上，離牆不少於500毫米。
2、應保持原包裝的完整，平放疊置堆垛，垛高不超過1.5米。
3、按先入先出的原則發料，以免存放日久吸潮變質。
4、電極在運輸中，應嚴防雨雪浸淋和碰撞。
碳素電極用途
碳素電極足以無煙煤和冶金焦為主要原料(有時加入少量天然石墨或石墨化碎)生產的導電材料。碳素電極的比電阻要比石墨化電極大2~3倍，在常溫下的抗壓強度比石墨化電極大一些，但導熱性及抗氧化性均不如石墨化電極。由於主要原料是灰份較高的無煙煤和冶金焦，所以碳素電極的灰份一般為6~10%。
碳素電極適合使用於中、小型電爐及鐵合金爐冶煉一些普通電爐鋼及鐵合金。因為碳素電極灰份含量比較高，所以不適合熔煉高級合金鋼。碳素電極的原料比較容易解決，生產時不需要進行石墨化，產品的成本比石墨化電極低得多。產品經過焙燒後進行機械加工。機械加工包括車光表面並在兩端車出連線用的帶螺紋的接頭孔，以及車制供兩根產品連線使用的接頭。為了使兩根電極更好的連線，每噸成品應同時供給數公斤由石墨粉、糖漿和水調成的炭素膏，供連線產品時塗在接頭孔內。
