1、氧化反應

炭素陽極在低溫下是極惰性的，但隨著溫度的提高其化學活性急劇增加，大約從350℃開始氧化，而且會隨著金屬雜質含量和熱處理溫度的不同而有差異，微量雜質Na、K、Mg、Ca、Fe、CuV、A1、Ti、B、Mn、Ni的存在會明顯的加速氧化反應，因此，減少陽極中微量元素的含量對降低陽極消耗十分重要。

電解鋁生產過程中，陽極底部存在一個明顯的氣膜層，發生碳與二氧化碳的氣固反應，它的反應速度與氣體分子向陽極內部擴散的速度有關。如果陽極材料的氣孔率高，特別是開口氣孔多，氣體分子容易擴散到材料內部，參與反應的表面積大，氧化速度加快，提高炭素陽極的密度可以有效地降低氧化消耗。

2、碳化物的生成

在高溫下，碳溶解于 Fe、Al、Mo、Cr、Ni、V.Ti等金屬和B、Si等非金屬中生成碳化物。碳與堿金屬、堿土金屬及稀土類元素生成鹽類碳化物，一般為絕緣體，大部分穩定性好。在停槽大修的陰極上容易看到黃色的碳化鋁。