使用具有正确孔隙率特征的制作精良的碳阳极对于霍尔-埃罗电池的成功运行至关重要。这种碳阳极的气泡产生及其对铝生产中整体电压下降的贡献对于降低过电位和提高节能具有巨大的潜力。该电压降被认为受阳极碳中的气体扩散的很大影响，为此，与碳阳极特性相关的测量数量有限。在本研究中，首先通过使用压汞孔隙率法 (MIP) 测量具有不同渗透率的不同样品的阳极孔隙率来研究 CO2 气体扩散特性。第二，通过在高温（高达 960°C）下将 CO2 气体流入阳极样品来进行扩散实验。研究了温度、平均孔径和渗透率对扩散系数的影响。因此，通过使用扩散理论的曲线拟合来计算扩散系数。获得的值从 1.38 × 10−6 到 7.89 × 10−6 m2/s 不等。在具有较大平均孔径和较高渗透率的碳样品中测得高扩散系数。发现在 600 °C 至 960 °C 温度范围内的异常扩散行为是由对流效应、不同的扩散机制以及这些碳阳极样品的 Boudouard 反应引起的。此外，通过绘制测量的扩散系数对平均孔径和渗透率，



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