この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www.iso.org/iso/foreword.html を参照してください。
この文書は、ISO/TC 226 技術委員会「一次アルミニウム製造用材料」によって作成されました。
この第 3 版は、技術的に改訂された第 2 版 (ISO 15379-1:2015) を廃止し、置き換えます。前版からの主な変更点は以下のとおりです。
- ASTM E 220 は第 2 項および第 5.3 項から削除されました。
- 6.2, 6.3, 6.4, および 6.5 ではマイナーな変更が行われました。
- 第 10 条は、他の ISO/TC 226 規格のテストレポートと一致しています。
ISO 15379 シリーズのすべての部品のリストは、ISO の Web サイトでご覧いただけます。
導入
ナトリウムの浸透による膨張は、カーボン陰極ブロックの重要な特性です。アルミナの電解が始まるとすぐに、ナトリウムが炭素陰極ブロックに浸透し、これらのブロックが膨張します。この体積の増加により、ブロック内に機械的応力が発生したり、下部ブロック プレートの膨らみが生じたりします。これにより亀裂が生じ、そこを通って液体アルミニウムや液体電解質が流れ、ブロックの下の断熱材に到達し、これらのセラミック材料が破壊される可能性があります。このような場合、電解セルを再構築する必要があり、結果としてアルミニウムの生産が失われ、出費が高くなります。したがって、ナトリウムの透過が少なく、ナトリウムの透過による膨張が最小限に抑えられる材料で製造されたカソードブロックが好ましい。
この研究は、試験の前後に電気抵抗率を測定することで補足できます (ISO 11713 を参照)
電解セル内のカソード ブロックを動作温度まで加熱する際の熱膨張とナトリウム膨張により、ブロックはスチール シェルからの圧力を受けます。したがって、本方法では、現実的な最大圧力として 5 MPa が選択されます。
1 スコープ
この文書は、アルミニウムの製造に使用されるカソード ブロック材料へのナトリウムの浸透による、外圧下での線膨張の測定をカバーする方法を規定しています。
異方性により、ブロックの線形拡張はサンプリング方向に依存します。
2 規範的参照
以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 8007-1, アルミニウムの製造に使用される炭素質材料 — サンプリング計画と個々のユニットからのサンプリング — Part 1: カソード ブロック
3 用語と定義
この文書には用語や定義は記載されていません。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
参考文献
| 1 | ISO 5725-2, 測定方法と結果の精度 (真性と精度) — Part 2: 標準測定方法の再現性と再現性を決定するための基本方法 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 226, Materials for the production of primary aluminium.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 15379-1:2015), which has been technically revised. The main changes to the previous edition are as follows:
- ASTM E 220 has been removed from Clause 2 and 5.3;
- minor changes have been made in 6.2, 6.3, 6.4 and 6.5;
- Clause 10 has been aligned with test reports in other ISO/TC 226 standards.
A list of all parts in the ISO 15379 series can be found on the ISO website.
Introduction
Expansion due to sodium penetration is an important property of carbon cathode blocks. As soon as alumina electrolysis starts, sodium penetrates into the carbon cathode blocks causing swelling of these blocks. This increase in volume creates mechanical stresses within the blocks and/or bulging of the bottom block plate. This can lead to cracks through which liquid aluminium and/or liquid electrolyte can flow, reaching the thermal insulation beneath the blocks and destroying these ceramic materials. In such cases, the electrolysis cell has to be relined, resulting in loss of aluminium production and high expenses. Therefore, cathode blocks produced with materials allowing only low sodium penetration and with the lowest possible expansion due to sodium penetration are preferred.
The study can be supplemented by measuring electrical resistivity (see ISO 11713) before and after the test.
Due to thermal and sodium expansion when heating up the cathode blocks in the electrolysis cells to operational temperature, the block will be subject to pressure from the steel shell; therefore, in the present method, 5 MPa is chosen as a realistic maximum pressure.
1 Scope
This document specifies a method that covers the determination of linear expansion under external pressure due to sodium penetration in cathode-block materials used in the production of aluminium.
The linear expansion of the blocks depends on the sampling direction due to anisotropy.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 8007-1, Carbonaceous materials used in the production of aluminium — Sampling plans and sampling from individual units — Part 1: Cathode blocks
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
Bibliography
| 1 | ISO 5725-2, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method |