Brevet FR2029773A1 — publié le 19701023

Au cours de l'utilisation des électrodes dans un four électrique à arc et plus particulièrement lors de la période de fu»' sion, quand l'arc agit sur la charge de ferrailles encore relativement froide, il se produit de l'instabilité dans le fonctionne-5 ment de l'arc lui-même avec une grande déformation de la courbe de tension par rapport à sa forme sinusoïdale idéale, ce qui détermine l'apparition de fortes pointes d'amorçage. On a imaginé de nombreux procédés ou méthodes visant à éliminer ce phénomène d'instabilité ou "flicker", car toute la partie du réseau d'ali-10 mentation voisine d'un four d'un comportement aussi irrégulier^ risque de recevoir sa part des déformations saccadées de la courbe de tenision» Pour résoudre ce problème on a proposé divers modes de fonctionnement du four, tels que : passage à la puissance maximale 15 de l'arc (ce qui aboutit bien à une diminution des phénomènes de "flicker", mais dans une mesure insuffisante), marche avec des gax s*ionisant facilement (ce qui résoud le problème de façon satisfaisante, mais s'est jusqu'à présent avéré trop coûteux), addition aux électrodes de produits qui, en tant que métaux ou 20 vapeurs métalliques, ont de faibles tensions d'ionisation et par conséquent une faible énergie nécessaire à l'émission d'électrons. Dans cet ordre d'idées l'on a ajouté aux électrodes de grandes dimensions des composés de bore, de potassium, de césium et de thorium. 25 les composés alcalins ou alcalino-terreux qu'on doit incor porer plus particulièrement à l'électrode par un processus subséquent d'imprégnation, assurent de très bons effets de stabilisation, mais du fait de la réactivité des métaux intéressés avec le graphite, ils entraînent une forte usure de cette électrode et 30 doivent donc être écartés pour des raisons économiques. D'autres composés, tels que ceux de thorium, qui ont également un bon effet stabilisateur, sont à écarter en raison du danger radioactif qu'ils présentent. L'invention repose sur certaines constatations réalisées lors 25 de la fabrication de charbons à mèche pour les lampes à arc cinématographiques. Il s'agit d'un genre de charbons dont les caractéristiques de fabrication n'avaient pas été jusqu'ici considérées avec l'idée d'éviter les phénomènes de "flicker" dans les fours électriques à arc. Il s'est avéré que l'addition à la mèche de charges à base de composés de titane contribuait fortement à aug 70 03070 2 2029773 menter la sécurité de fonctionnement de tels charbons. La mèche de ces charbons pour lampes à arc est faite d'une masse spéciale de terres rares, renfermant des goudrons et de la poix et/ou des résines artificielles, avec ou sans autre charge, et par le moyen 5 de laquelle on remplit un alésage axial du charbon considéré. On a donc été amené à effectuer des recherches pour savoir ai, indépendamment de la présence d'une telle mèche, les composés de titane pouvaient présenter également un effet stabilisateur dans les électrodes massives de grandes dimensions et pour des proportions 10 d'addition relativement faibles. Le résultat surprenant de ces recherches, et qui constitue la base de la présente invention, a confirmé cette hypothèse en permettant d'assurer une stabilisation du fonctionnement des électrodes de grandes dimensions dans un four électrique à arc jusqu'à atteindre presque la régularité 15 d'un arc à courant continu. Il est à peine besoin de souligner les avantages 40 II doit d'ailleurs être entendu que la description qui pré- BAD ORIGINAL 70 03070 3 2029773 cède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents,, 70 03070 4 2029773 REVENDICATIONS 1 - Electrode spéciale de graphite ou de charbon pour fours électriques à arc, caractérisée en ce qu'elle renferme des additions de composés de titane. 2 - Electrode spéciale de graphite ou de charbon suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à l'état fini sa teneur en titane se situe entre 0,5 et 6 %«