鎢電極

目前，燃料電池多採用Pt/C或Pt合金催化劑作為氧還原催化劑，但是這種材料價格昂貴，且資源匱乏，大大限制了其應用範圍。 碳化鎢電極 是一種非貴金屬催化劑，具有類似鉑的電催化性能和抗CO中毒能力，因此它作為催化劑在電化學領域的應用越來越廣泛，且其研究的範圍也越來越大。 碳化鎢電極的製備： 1.稱取一定量的偏鎢酸銨（APT）將其配成10%的水溶液。在室溫下將該溶液導入噴霧乾燥儀作噴霧乾燥微球化處理，制得偏鎢酸銨粉體。 2.將偏鎢酸銨粉體置於管式電阻爐的石英舟內，通入H2和CO混合氣體，其中H2為還原氣體而CO為碳源，然後將爐內溫度升高至400℃，保溫1~2小時，再升溫至900℃，保溫6~7小時。 3.反應結束後關閉一氧化碳和氫氣，通入N2，使其自然冷卻降溫，制得碳化鎢（WC）。 4.催化層製備：將WC、活性炭、聚四氟乙烯（60%）乳液按10:1:3比例混合均勻，加入適當的無水乙醇，超聲分散5分鐘，然後放置於80℃水浴中加熱攪拌至混合物團聚，將凝聚物放置雙輥碾機上反復碾壓成膜，其厚約為0.2mm。 5.防水層製備：將乙炔黑、無水硫酸鈉和聚四氟乙烯按1：1：1品質比混合均勻，然後依照催化層製備的步驟，碾壓成膜，膜厚約為0.2mm。 6.將防水透氣層、集流體和催化層逐層疊合，在油壓機10MPa下壓制成碳化鎢氣體擴散電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

稀土鎢電極 即摻雜了稀土成分製成的鎢電極，有一元稀土鎢電極，二元稀土鎢電極，三元稀土鎢電極等。瞭解其製備工藝重點有利於製備性能優良的鎢電極。 1.稀土摻雜的均勻性 要使得稀土能和原料均勻的摻雜，可以採用固液摻雜法。以APT和稀土硝酸鹽為原料，進行固液摻雜，使得稀土硝酸鹽進入或者吸附在APT顆粒的表面，有利於稀土在後續分解和還原的過程中進入鎢晶格實現均勻摻雜。 2.還原粉末粒徑 還原粉末的粒徑及分佈對後續燒結和加工有一定的影響。摻雜稀土的還原粉末具有較高的還原溫度，因此粉末的粒度的控制主要靠提高粉末的裝舟量或者增加還原爐 的溫度梯度，依靠高溫下氣態水合鎢氧化鎢的快速遷移及生長製備大粒徑寬分佈的金屬粉末的粒徑。另外，在保證後續燒結和加工工藝的情況下，要盡可能的降低還 原溫度，從而更好的稀土相粒子的粒徑。 3.燒結曲線 制定合理的燒結曲線能夠制得較好品質的燒結坯。在燒結過程中可以使電極坯在低溫下長時間保溫，使得稀土擴散揮發在電極內達到平衡後再緩慢升溫到較高的溫度區間。燒結溫度過高會導致稀土揮發嚴重，因此燒結工藝的制定要綜合考慮粉末的粒度、燒結溫度的最高溫等特性。 4.加工制度的確定 摻雜稀土的鎢電極具有較高的再結晶溫度，因此其加工溫度也有所提高。但是稀土對鎢晶粒的變形有阻礙的作用，增大了電極回復和再結晶的驅動力，因此隨著變形量的增大，其加工溫度應有所降低，其溫度的降幅應大於釷鎢電極、鈰鎢電極等單元稀土鎢電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

隨著科學技術的發展和人類環保意識的提高，近年來，人們研究了多種新型電極材料來代替釷鎢電極。在60年代，蘇聯就開始新型材料的研製。中國在1973年，研製出了W-CeO2電極材料。80年代後期，日本推出了系列的單元稀土電極，包括W-Y2O3、W-CeO2和W-La2O3等。而複合稀土電極是在90年代推出的，通過添加多種稀土氧化物制得的複合電極具有優良的焊接性能。 HWCYL20鎢電極 的成分主要有0.4wt%La2O3,0.4wt%CeO2和1.2wtY2O3和氧化鎢。將三種稀土硝酸鹽溶液與藍鎢粉末混合，乾燥還原後，制得三元稀土鎢粉末。再通過壓制、燒結、錘鍛、退火、拉絲和磨削制得不同直徑的HWCYL20電極。 通過分析三元稀土鎢粉末的SEM照片發現，粉末的Fisher粒度大約為1.7um，粒度較小，這主要是因為稀土元素有利於抑制鎢晶粒長大。鎢電極經過燒結後，稀土氧化物顆粒作為第二相均勻分佈在鎢基體中。稀土氧化物顆粒尺寸為1~2um。經過焊接後，電極中稀土氧化物顆粒尺寸沒有發生明顯的變化。 對比Ø1.6mm的HWCYL20電極和釷鎢電極焊接性能發現，HWCYL20電極經過焊接測試後其尖端附近表面枝晶突起，損害了電極的起弧和焊接性能。在高倍鏡下發現電極尖端表面形成了凹陷。而釷鎢電極的尖端變鈍，嚴重影響了電極的起弧性能，燒損嚴重。另外，HWCYL20電極的電子逸出功是2.76eV，燒損量是釷鎢電極的50%。由此可知，HWCYL20電極具有較好的焊接性能。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

在TIG焊（鎢極惰性氣體保護焊）， 鎢電極 在大電流、氬氣保護效果不好的情況下容易發生凸緣現象，即在電極尖端附近出現凸緣或者圓環（rim）。rim會阻礙氬氣的流動和電極表面稀土氧化物的遷移，加劇電極的燒損，破壞電極的穩定性。 在相同條件下，對W-La2O3、W-Y2O3和W-CeO3三種電極進行rim試驗，W-CeO2最早出現rim，其次是W-Y2O3，最後是W-La2O3。另外，氬氣流量、電弧長度也會對rim產生一定的影響。 氬氣流量的影響：試驗中，電極弧長為3mm，電流為160A，起弧電壓為76V。通過改變氬氣的流量發現，氬氣流量越小,rim出現的時間越短。 電弧長度的影響：試驗中，氬氣流量為3L/min，電弧電流為160A，電弧電壓為76V。通過改變電弧的長度發現，電弧長度越長，rim出現的時間越短。 觀察電極的SEM照片發現，電極從尖端後根部被分為3個區域，A區域粗糙，B區域光滑，C區域粗糙。而rim出現的位置一般在C區域與B區域之間。這個區域枝晶結構，說明rim的長大方式是以枝晶方式進行的。 在電弧燃燒的過程中，在電弧和電阻熱的共同作用下，電極表面的鎢一方面會出現熔化和蒸發，另一方面會發生重結晶，通過枝晶的長大方式從電極表面向外部生長。在C區域，由於鎢重結晶長大的速率大於鎢熔化和蒸發的速率，因此會出現rim現象。另外一方面，焊接過程中雖然有氬氣保護，但是還是存在少部分氧化性氣體雜質，加上空氣中氧分子的侵入，電極表面的鎢會在溫度較低的C區域氧化生成鎢的氧化物。這些氧化物在高溫下會發生分解，在重結晶枝晶上沉積，最終形成了rim。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合鎢電極 旋鍛串打設備工藝，采用由兩臺同型號、同頻率、同速度的旋鍛機組成的串打設備。 步驟如下： 1）首先將第一加熱爐1，第二加熱爐4升溫到1450~1500℃，然後將經過B203旋鍛後的直徑為Φ6.5的多元複合稀土鎢電極材料以2~3m/min速率送入旋錘串打設備開始加工；　　　　 2）在B202階段需要經過三道次加工，工藝制度為： 第一道：第一旋錘機2選配Φ6.0模具；第二旋錘機5選配Φ5.6模具；第一加熱爐1、第二加熱爐4 溫度設置為：1450~1500℃；　　　　 第二道：第一旋錘機2選配Φ5.2模具；第二旋錘機5選配Φ4.8模具；第一加熱爐1，第二加熱爐4 溫度設置為：1450~1500℃；　　　　 第三道：第一旋錘機2 選配Φ4.4模具；第二旋錘機5選配Φ4.1模具；第一加熱爐○1、第二加熱爐4 溫度設置為：1450~1500℃；　　　　 ３）在B201階段經過兩道次加工，其工藝制度為：　　　　 第一道：第一旋錘機2選配Φ3.9模具；第二旋錘機5選配Φ3.6模具；第一加熱爐1，第二加熱爐4 溫度設置為：1450~1500℃；　　　　 第二道：第一旋錘機2選配Φ3.3模具；第二旋錘機5選配Φ3.0模具；第一加熱爐1，第二加熱爐4 溫度設置為：1350~1400℃。 多元複合鎢電極旋鍛串打設備工藝不僅簡化了生產工藝，而且還提高了生產效率，同時經濟節能。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合稀土鎢電極 加工性能差，因此目前未產業化生產，使替代釷鎢進程停滯不前。本文針對此現狀提供一種多元複合稀土鎢電極材料的拉絲方法。 步驟如下： 1）先將拉絲模預熱到500℃，等爐溫升至1175－1225℃時，固定加熱功率，進行多元複合稀土鎢電極材料的拉絲加工； 2）依次采用Φ2.5、Φ2.0、Φ1.6、Φ1.2拉絲模加工，經過Φ1.2拉絲模加工後，調整加熱爐的功率，使爐溫保持在875－925℃； 3）然後進行Φ1.0拉絲模加工，可加工制備Φ2.5－Φ1.0多種規格的多元複合稀土鎢電極。 用此方法製備而成的多元複合稀土鎢電極材料，其低能耗，加工成品率高。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合稀土鎢電極 的制造方法，屬於稀土難熔金屬功能材料領域。 步驟如下： 1)按最終產物重量百分比計算，即La2O3、Y2O3和CeO2每種稀土氧化物含量為 0.4~1.4%，該三種稀土氧化物的總含量為2.0~2.2％。其餘為鎢；按每種稀土氧化物重 量含量稱取對應的硝酸鑭、硝酸釔、硝酸鈰量配置成混合溶液，按鎢重量含量稱取相應的APT即仲鎢酸銨，並加入去離子水攪拌得到均勻的懸濁液； 2）加入上述稀土硝 酸鹽溶液，攪拌、蒸發幹燥； 3）蒸發幹燥後經過一次氫氣還原，溫度為550℃~700℃；二次氫氣還原，溫度為850℃~1000℃制得多元複合稀土-鎢電極材料，平均粒度控制在1.2~1.4μm。 利用該方法生產出來的多元複合稀土鎢電極引弧性能較好，使用壽命高於釷鎢和鈰鎢。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 的制造方法，涉及一種主要用於TIG（鎢極惰性氣體保護焊）和PLASMA（等離子）技術領域，進行金屬的焊接、切割、噴塗、熔煉等的一種鎢電極的制造方法。 步驟如下： 1）采用醋酸鑭與包括APT、WO3和W粉的固體原料加水制成的料漿混合均勻，制備鑭鎢包覆粉； 2）鑭鎢包覆粉中鑭鹽的分解過程是在氫氣氣氛中與還原過程同步進行，一次還原溫度控制在600~700℃，時間為2~3小時，二次還原溫度控制在800~970℃，過程中氫氣流量為0.5~2m3/h即可得到鑭鎢電極。 鑭鎢電極的这种制造方法可使鑭鹽分解更加充分，明顯改善了垂熔過程中方料的導電性能，並且使鑭鹽的分解與還原過程在同一設備中同時進行，減化了工藝，可有效地減少了工時、節約了能源。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合稀土鎢電極 是一種生態材料，可實現低排放，無污染，可完全替代對環境污染嚴重的釷鎢電極應用於氬弧焊、等離子體焊接、噴塗、切割技術和冶金工業中的關鍵熱源材料。目前，全世界每年使用鎢電極的總消耗量高達上千噸，且市場需求隨著經濟的穩定發展消費量仍在持續上漲，其中釷鎢電極占70%以上。釷是天然放射性元素，其半衰期長達1.39x1010年，因此釷鎢電極在使用過程中會對人體健康和環境污染產生十分嚴重的危害。隨著各國對環境問題的日益重視，將大大限制釷鎢電極的生產和使用。 多元複合稀土鎢電極具有低的逸出功、高熔點、良好的高溫力學性能和穩定的化學性能，且原材料豐富，加工成材率高，因此逐漸成為替代釷鎢電極的新材料。多元複合稀土鎢電極中稀土氧化物可以細化鎢晶粒，從而提高電極的性能。 通過複合電極的焊接性能測試發現，其引弧性能和電極抗燒損性能都優於同規格的釷鎢電極，而電弧靜特性曲線低於Th-W電極，說明該電極的表面逸出功較低，電子容易從表面逸出，焊接性能較好。多元複合稀土鎢電極在1300℃時的有效逸出功為2.76eV比Th-W電極的有效逸出功3.08eV低0.32eV，固其熱電子發射能力低於釷鎢電極。電子逸出功對引弧性能有一定的影響，在起弧過程中和剛剛起弧時，電極表面還沒有被加熱到足夠高的溫度，還不能作為熱陰極而工作，此時，如果電極表面逸出功低，則電極產生熱電子所需的溫度也較低，電極也就越容易產生熱電子發射。在一定電壓下，焊接回路的電流增加到產生電弧放電的電流所需的時間就越少，即起弧較為容易。 通過以上指標可見，多元複合鎢電極是一種生態材料，相較於釷鎢電極，具有較好的焊接性能，可以代替其成為新的焊接材料。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

通過粉末冶金法制備系列 二元複合稀土鎢電極 材料，包括W-La2O3-Y2O3，W-La2O3-CeO2，W-Y2O3-CeO2，比較它們與單元稀土鎢電極和釷鎢電極的焊接電弧特性，從而瞭解它們的性能。通過比較發現，二元複合稀土鎢電極性能優於單元稀土鎢電極和釷鎢電極。 將稀土硝酸鹽水溶液加入WO3粉末中，通過兩次還原後得到氧化物合金粉末，然後經過混料、壓型、預燒、垂熔和塑性加工等工序制得直徑規格為1.0、1.6、2.0、2.4和3.2mm的單元稀土電極和複合稀土電極，其中所添加的稀土氧化物的總品質分數相同，而釷鎢電極中ThO2的品質分數與稀土鎢電極中稀土氧化物的含量相同。 實驗採用的是直流正接的鎢極氬弧焊方法，並採用高頻引弧，電極直徑為2.4mm，電極直徑為2.4mm，電極尖部錐角45°，電源設備採用ZS500型矽整流焊機，GNP-300型焊機控制箱和100KVA行調壓器。 通過比較發現，複合稀土鎢電極比單元稀土電極和釷鎢電極具有更好的熱電子發射性能，其電弧穩定性好、抗燒損性能強，抗燒損性能強，綜合表現為電極長時間焊接工作穩定性好。 在二元複合稀土鎢電極中W-La-Ce具有較低的起弧電壓，在小電流條件下，具有較好的電弧穩定性能。W-Y-Ce複合電極的起弧和抗燒損性能最好，其電弧穩定性好，熱功率較大。W-La-Y複合電極的電弧性能和W-La-Ce和W-Y-Ce電極相似，但熱功率較大，因此大電流抗燒損性能，不如W-La-Ce和W-Y-Ce電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合稀土鎢電極 不僅可以適應不同電流焊接範圍和不同焊接材料，且其具有良好的焊接性能。複合電極的稀土添加量和單元鎢電極相似，雖然稀土和釷的價格差異較大，但是由於添加量很少，所以複合稀土電極和釷鎢電極材料成本相差不大。另外，在製備複合電極的過程中，採用新工藝，從而大大提高和電極的成品率。且在製備的過程中採用了新設備，簡化了設備流程，提高了工作效率，降低了勞動強度，從而製備過程中的能源、設備和勞動力等生產成本大大降低。同時，在製備的過程中直接採用APT為原料，混合稀土硝酸鹽，省去了APT煆燒的工序，大大降低了生產成本。雖然後續加工過程中初始溫度有所提高，但其消耗量相對APT煆燒所消耗的能源小。綜合以上因素，複合電極的生產成本略低於鈰鎢電極、釷鎢電極等單元鎢電極。 釷鎢電極具有優良的焊接性能，雖然釷鎢電極可以被鈰鎢和鑭鎢電極取代，但只是小部分，釷鎢電極的消耗仍是最大的。在性能方面複合電極優於釷鎢電極，且釷鎢電極具有放射性污染，因此其在生產和運輸過程中要增加放射性防護費，因而複合電極的成本優勢更加明顯。複合稀土鎢電極不僅具有價格優勢，且性能優良，在市場銷售中如果與鈰鎢、釷鎢價格相識則具有光明的前景，如果高於鈰鎢、釷鎢電極，則用戶出於使用性能的考慮也會欣然接受。 多元複合稀土電極無放射性污染，是一種綠色環保電極。其性能和價格優於釷鎢電極，是一種替代釷鎢電極的新型電極材料。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

釷鎢電極 是鎢電極中焊接性能最好的電極，但是由於其在粉末冶金和壓延磨拋中會發生放射性污染，因此生產商通過研製不同類型的稀土電極，作為釷鎢電極的替代，其中性能較好的是鈰鎢電極和鑭鎢電極。通過比較釷鎢電極和複合稀土鎢電極能夠更好發現多元複合稀土電極的優良性能，也能提高其應用領域。 1.引弧及燃弧穩定性：複合稀土鎢電極和釷鎢電極在等條件下引弧30次，引弧成功率為100%，說明兩者在商業化焊接機中都具有良好的引弧性能，且燃弧性能較為穩定。 2.燒損率：燒損率是衡量電極工作性能的重要特徵之一。比較兩者的燒損率發現多元複合稀土電極的燒損率僅為釷鎢電極的25%。由此可知，複合鎢電極的工作壽命是釷鎢電極的4倍。 3.電流靜特性曲線：另外比較兩者的電流靜特性曲線可以發現，在相同的焊接電流下，複合電極的承載電壓明顯低於釷鎢電極，說明多元複合稀土鎢電極的穩弧性能優於釷鎢。電流靜特性曲線也是衡量電極焊接性能的重要指標之一，由此可知複合電極的焊接性能優於釷鎢電極。 4.逸出功：比較兩者的逸出功發現，複合電極在1300℃時有效的逸出功為2.76eV，而釷鎢電極的逸出功為3.08eV。複合電極的逸出功低於釷鎢電極，故其電子發射能力低於釷鎢電極。 根據以上四個焊接性能指標的比較發現，多元複合稀土鎢電極的焊接綜合性能優於釷鎢電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

多元複合稀土鎢電極 不僅可以適應不同電流焊接範圍和不同焊接材料，且其具有良好的焊接性能。不僅具有價格優勢，且性能優良，在市場銷售中如果與鈰鎢、釷鎢價格相識則具有光明的前景，如果高於鈰鎢、釷鎢電極，則用戶出於使用性能的考慮也會欣然接受。 複合電極的稀土添加量和單元鎢電極相似，雖然稀土和釷的價格差異較大，但是由於添加量很少，所以複合稀土電極和釷鎢電極材料成本相差不大。 另外，在製備複合電極的過程中，採用新工藝，從而大大提高和電極的成品率。且在製備的過程中採用了新設備，簡化了設備流程，提高了工作效率，降低了勞動強度，從而製備過程中的能源、設備和勞動力等生產成本大大降低。同時，在製備的過程中直接採用APT為原料，混合稀土硝酸鹽，省去了APT煆燒的工序，大大降低了生產成本。雖然後續加工過程中初始溫度有所提高，但其消耗量相對APT煆燒所消耗的能源小。綜合以上因素，複合電極的生產成本略低於鈰鎢電極、釷鎢電極等單元鎢電極。 釷鎢電極具有優良的焊接性能，雖然釷鎢電極可以被鈰鎢和鑭鎢電極取代，但只是小部分，釷鎢電極的消耗仍是最大的。在性能方面複合電極優於釷鎢電極，且釷鎢電極具有放射性污染，因此其在生產和運輸過程中要增加放射性防護費，因而複合電極的成本優勢更加明顯。 多元複合稀土電極無放射性污染，是一種綠色環保電極。其性能和價格優於釷鎢電極，是一種替代釷鎢電極的新型電極材料。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

釷鎢電極 是鎢電極中焊接性能最好的電極，但是由於其在粉末冶金和壓延磨拋中會發生放射性污染，因此生產商通過研製不同類型的稀土電極，作為釷鎢電極的替代，其中性能較好的是鈰鎢電極和鑭鎢電極。通過比較釷鎢電極和複合稀土鎢電極能夠更好發現多元複合稀土電極的優良性能，也能提高其應用領域。 1.引弧及燃弧穩定性：複合稀土鎢電極和釷鎢電極在等條件下引弧30次，引弧成功率為100%，說明兩者在商業化焊接機中都具有良好的引弧性能，且燃弧性能較為穩定。 2.燒損率：燒損率是衡量電極工作性能的重要特徵之一。比較兩者的燒損率發現多元複合稀土電極的燒損率僅為釷鎢電極的25%。由此可知，複合鎢電極的工作壽命是釷鎢電極的4倍。 3.電流靜特性曲線：另外比較兩者的電流靜特性曲線可以發現，在相同的焊接電流下，複合電極的承載電壓明顯低於釷鎢電極，說明多元複合稀土鎢電極的穩弧性能優於釷鎢。電流靜特性曲線也是衡量電極焊接性能的重要指標之一，由此可知複合電極的焊接性能優於釷鎢電極。 4.逸出功：比較兩者的逸出功發現，複合電極在1300℃時有效的逸出功為2.76eV，而釷鎢電極的逸出功為3.08eV。複合電極的逸出功低於釷鎢電極，故其電子發射能力低於釷鎢電極。 根據以上四個焊接性能指標的比較發現，多元複合稀土鎢電極的焊接綜合性能優於釷鎢電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

要製備性能優良的 複合稀土鎢電極 ，優化其製備技術是關鍵。經過多次工業試驗和瞭解稀土在鎢電極中的作用，總結了以下幾點複合稀土鎢電極製備工藝過程的關鍵要素。 1.稀土摻雜的均勻性 要使得稀土能和原料均勻的摻雜，可以採用固液摻雜法。以APT和稀土硝酸鹽為原料，進行固液摻雜，使得稀土硝酸鹽進入或者吸附在APT顆粒的表面，有利於稀土在後續分解和還原的過程中進入鎢晶格實現均勻摻雜。 2.還原粉末粒徑 還原粉末的粒徑及分佈對後續燒結和加工有一定的影響。摻雜稀土的還原粉末具有較高的還原溫度，因此粉末的粒度的控制主要靠提高粉末的裝舟量或者增加還原爐的溫度梯度，依靠高溫下氣態水合鎢氧化鎢的快速遷移及生長製備大粒徑寬分佈的金屬粉末的粒徑。另外，在保證後續燒結和加工工藝的情況下，要盡可能的降低還原溫度，從而更好的稀土相粒子的粒徑。 3.燒結曲線 制定合理的燒結曲線能夠制得較好品質的燒結坯。在燒結過程中可以使電極坯在低溫下長時間保溫，使得稀土擴散揮發在電極內達到平衡後再緩慢升溫到較高的溫度區間。燒結溫度過高會導致稀土揮發嚴重，因此燒結工藝的制定要綜合考慮粉末的粒度、燒結溫度的最高溫等特性。 4.加工制度的確定 摻雜稀土的鎢電極具有較高的再結晶溫度，因此其加工溫度也有所提高。但是稀土對鎢晶粒的變形有阻礙的作用，增大了電極回復和再結晶的驅動力，因此隨著變形量的增大，其加工溫度應有所降低，其溫度的降幅應大於釷鎢電極、鈰鎢電極等單元稀土鎢電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

隨著鎢電極惰性氣體保護焊的發展和擴大應用，人們對 鎢電極 的研究也愈來愈深入。在等離子弧焊接、切割及非熔化極氬弧焊中，過去都是採用釷鎢電極，但由於釷的放射性影響(其射線劑量達3.60×105居裏／kg)，會損害人體健康和污染環境，從而用氧化鈰含量為2～4％的鈰鎢電極代替了釷鎢電極。在直流正接氬弧焊時，鈰鎢電極易於引弧，電極燒損量少，允許焊接電流密度比釷鎢大；而在交流氬弧焊時，鈰鎢電極的燒損量比釷鎢電極大，鈰鎢電極選用的焊接電流允許範圍要小於釷鎢電極。 釷鎢電極是一種普遍使用的鎢電極材料，它有比純鎢還要優越的焊接性能，因而廣泛應用於直流電焊接領域。釷鎢電極操作簡便，即使在超負荷的電流下也能很好的運作，現在仍然有很多公司使用這種材料，它被看作是高質量焊接的一部分。雖然如此，人們還是逐漸的將目光轉到其他類型的鎢電極，例如鈰鎢和鑭鎢，這不僅僅是因為它們在大部分應用領域都表現出卓越的性能，而且，重要的是它們沒有輻射傷害。由於鎢釷電極中的氧化釷產生微量的輻射，使得部分焊接人員不願意靠近它們。 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 的金屬注射成型（Metal Injection Molding，MIM）主要用於製備尺寸小，且形狀複雜的零件。利用金屬注射成型法制得的金屬零件的高溫強度和疲勞性能不是特別高，但是可以免去難溶金屬較高的機加工成本，實現了淨近成型。傳統的鎢電極是將燒結過後的鎢條通過機加工得到純鎢電極或者稀土鎢電極。鎢在難溶金屬中熔點最高，機加工困難，因此採用均屬成型製備鎢電極用於照明設備受到越來越多廠家的關注和青睞。採用MIM製備高壓氣體放電燈用鎢電極，與傳統纏繞式電極相比，不僅可以根據電極的功能設計其形狀，且性能更加良好。純鎢和摻雜鎢（AKS-W）是常見的陽極材料，而釷鎢、鋇鎢、鑭鎢電極則常被用作陰極材料。 以製備鑭鎢電極為例，通過採用MIM製備W-La2O3電極。 1.將La（NO3）3·6H2O溶解在酒精中，然後與鎢粉(0.1um)混合，其中La2O3的添加量為1.5%。 2.將混合好的混合物放入球磨機中球磨24h，然後烘乾和過篩處理。其中球磨的介質是酒精，研磨體為鎢棒。 3.將過篩後的粉末在600℃下焙解和進行還原處理，使得La（NO3）3分解為La2O3。 4. 採用石蠟-高分子粘結劑來製備MIM用喂料。通過轉矩流變儀確定喂料中粉末的臨界裝載量。由於1um的鎢粉製備的喂料流動性較好，則採用的裝載量為體積分數的55%。其中混料溫度為158℃，輥子轉速為60r/min。 5.然後對電極進行注射、脫脂和燒結得到鑭鎢電極。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 目前已經是國際上最受歡迎的電極材料，尤其是含量為1.5％（與含量2.0％有區別）的鎢鑭電極。科學研究表明，1.5％鑭鎢具有最接近2.0％鎢釷所表現出來的導電性能，因此，焊接人員可以輕鬆的更換電極，而不用更換設備的參數。在1998年有一個很著名的現場試驗，就是將2.0％釷鎢電極，2.0％鎢鈰電極和兩家廠商提供的1.5％鑭鎢電極分別在70安和150安電流，300伏直流電環境下進行焊接任務，果就是，在這兩種情況下，1.5％鑭鎢電極都表現出了其卓越的焊接性能，同時還體現了它的燒傷率小的特點。鑭鎢電極也適用於交流電焊接任務，而且性能卓越。 鑭鎢電極因其具有良好的焊接性能而在國際焊接界備受關注。鑭鎢電極的導電性能最接近WT20釷鎢電極。因此，電焊工不需要改變任何焊接操作程式就能方便快捷的用這種電極替代釷鎢電極。這種轉變，不管是在交流條件下還是在直流條件下都輕鬆自如。鑭鎢電極另一優點表現在其耐用電流高而燒損率最小。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 是百十年代歐洲國家推出的一類產品，目的是期望替代具有輻射性的釷鎢電極。一經推出，鑭鎢電極便受到國際各焊接界的好評，並且其出口量已經跟釷鎢電極相當。鑭鎢電極特點是導電性能最接近2%釷鎢電極，耐用電流高而燒損率最小。 鑭鎢電極 成分 包含有氧化鑭，氧化鑭分為2%、1.5%、1%三種等級。鑭是一種稀土，且沒有放射性，所以鑭鎢電極是被稱為取代釷鎢電極的產品。鑭鎢電極主要適用於直流焊接，交流焊接也可以起到不錯效果。1.5%鑭鎢電極，低電流下容易起弧而且能穩定低電流下的電弧。2%的鑭鎢電極壽命比釷鎢更長，在大多數使用中起弧更易。尤其擅長(a)防止熱衝擊，(b)短週期焊接中重複點火的情況下，焊接良好(c)避免污染。 鑭鎢電極焊接性能優良，是在鎢中添加1—2% 氧化鑭的電極，電子逸出功在2.7-2.8ev,具有與釷鎢電極最相近的性能。在中小電流使用時電弧性能和耐燒損性能比釷鎢電極都有提高。 鑭鎢電極因無放射性而成為較有發展前景的釷鎢電極的替代產品。它的另一優點是耐用電流高而燒損率最小，因此鑭鎢電極深受亞洲、歐洲、美洲和日本等國家客商的青睞。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 製造方法，涉及一種主要用於TIG(鎢極惰性氣體保護焊)和PLASMA(等離子)技術領域，進行金屬的焊接、切割、噴塗、熔煉等的一種鎢電極的製造方法。 鎢電極材料是TIG和PLSMA技術中的關鍵材料之一。已經在工業上使用的鎢電極有許多種類。廣泛使用的鎢電極中的釷鎢電極顯示了較好的性能。但由於其中的釷會對人體產生累計性的放射性危害並對環境產生放射性污染，為此人們研製出鈰鎢電極，試圖在TIG和PLSMA技術領域取代有放射性的釷鎢電極。 實際應用效果表明，鈰鎢電極在小電流氬弧焊等方面成功地取代了釷鎢電極，但在交流極性、氣體放電光源、陰極發射材料方面，尚末完全取代釷鎢電極，存在著反復起弧、可靠性差、燒損率大、壽命低等缺陷。隨著高新技術的發展，機械電子、石油、化工、航空航太、船舶、原子能等領域，被切割的金屬母材料的種類、形狀、厚度等的要求越來越複雜，對鎢電極的性能要求越來越苛刻。需要研製出性能更好的電極以滿足需要。 研究結果表明，添加稀土元素La、Y可有效地改善鎢電極的性能，特別是鑭鎢電極具有壽命長、起弧性能好的特點，有廣闊的應用前景。目前製造鑭鎢電極的方法，主要是採用將固體原料與硝酸鑭均勻混合，通過加熱濃縮、烘乾(焙燒)、過篩等工序製備出鑭鎢包覆粉，然後進行還原、壓型、垂熔、制坯及成品加工制得鑭鎢電極。由於是採用硝酸鹽製備包覆粉的方法，在製備過程中，會產生大量的NO污染，而且由於硝酸鹽的分解溫度高，需要長時間的焙燒才能使其完全分解，造成工藝難度大。而且還有可能產生由於硝酸鹽分解不完全，造成的坯條的導電性能差、工藝性能惡化的現象。 本申請入於1989年9月在專利號為89107270.5的專利申請中，披露了採用醋酸鈰製備鈰鎢電極的方法，該方法有效地避免鈰鎢電極製造過程中，製備包覆粉時產生的NOx污染環境、操作條件惡劣的問題，但在加工性能方面還存在不足。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

最常見的 鑭鎢電極 含有百分之二氧化鑭，被稱為氧化鑭。在歐洲和日本，鑭鎢電極在大部分應用中一直是最常用來替代釷鎢電極。有含氧化鑭 2% ，氧化鑭 1.5% 和氧化鑭 1% 等三種。三氧化鑭具有最低的電子逸出功，起弧最容易，尖端溫度最低，這樣有助於阻止晶粒長大，提升使用壽命。 通過測試含鑭 2% 的鑭鎢電極優點如下：如果無超載電流，壽命比釷鎢更長，在大多數使用中起弧更易。尤其擅長 (a) 防止熱衝擊， (b) 短週期焊接中重複點火的情況下，焊接良好 (c) 避免污染。在焊接管道時，焊工對這種鑭鎢電極尤其滿意。因為使用壽命長減少停機時間。而且，在一般情況下，也需要 1.5% 氧化鑭的鑭鎢電極，低電流下容易起弧而且能穩定低電流下的電弧。鎢電極中的鑭是一種稀土，而且沒有放射性。這種鑭鎢電極主要用於直流焊，在交流焊接時也會有不錯的效果。含氧化鑭 1.0% 的鑭鎢電極與鈰鎢電極是同時出現在市場上的。 含量為 1.5% （與含量 2.0% 有區別）的鎢鑭電極優點为具有最接近 2.0% 鎢釷電極所表現出來的導電性能，因此，焊接人員可以輕鬆的更換電極，而不用更換設備的參數。 在 1998 年有一個很著名的現場試驗，就是將 2.0% 釷鎢電極， 2.0% 鈰鎢電極和 1.5% 鑭鎢電極分別在 70 安和 150 安電流， 300 伏直流電環境下進行焊接任務，結果就是，在這兩種情況下， 1.5% 鑭鎢電極都表現出了其卓越的焊接性能，同時還體現了它的燒傷率小的特點。鑭鎢電極也適用於交流電焊接任務，而且性能卓越。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鑭鎢電極 是歐洲國家在八十年代推出的企望替代釷鎢產品的改良品種，一經推出，以其優良的焊接性能在國際焊接界倍受關注並非常流行，尤其受到歐洲焊接學院派的追捧，因為這個原因，鑭鎢電極的出口量僅次於釷鎢，而在國內市場認知度並不高。其特點是導電性能最接近 2% 釷鎢電極，耐用電流高而燒損率最小。 最常見的鑭鎢電極含有百分之二氧化鑭（ La203 ），被稱為氧化鑭。在歐洲和日本，鑭鎢電極在大部分應用中一直是最常用來替代釷鎢電極。有含氧化鑭 2% ，氧化鑭 1.5% 和氧化鑭 1% 等三種。三氧化鑭具有最低的電子逸出功，起弧最容易，尖端溫度最低，這樣有助於阻止晶粒長大，提升使用壽命。通過測試含鑭 2% 的鑭鎢電極表明：如果無超載電流，壽命比釷鎢更長，在大多數使用中起弧更易。尤其擅長 (a) 防止熱衝擊， (b) 短週期焊接中重複點火的情況下，焊接良好 (c) 避免污染。在焊接管道時，焊工對這種鑭鎢電極尤其滿意。因為使用壽命長減少停機時間。而且，在一般情況下，也需要 1.5% 氧化鑭的鑭鎢電極，低電流下容易起弧而且能穩定低電流下的電弧。鎢電極中的鑭是一種稀土，而且沒有放射性。這種鑭鎢電極主要用於直流焊，在交流焊接時也會有不錯的效果。含氧化鑭 1.0% 的鑭鎢電極與鈰鎢電極是同時出現在市場上的。 含量為 1.5% （與含量 2.0% 有區別）的鎢鑭電極具有最接近 2.0% 鎢釷電極所表現出來的導電性能，因此，焊接人員可以輕鬆的更換電極，而不用更換設備的參數。 在 1998 年有一個很著名的現場試驗，就是將 2.0% 釷鎢電極， 2.0% 鈰鎢電極和 1.5% 鑭鎢電極分別在 70 安和 150 安電流， 300 伏直流電環境下進行焊接任務，結果就是，在這兩種情況下， 1.5% 鑭鎢電極都表現出了其卓越的焊接性能，同時還體現了它的燒傷率小的特點。鑭鎢電極也適用於交流電焊接任務，而且性能卓越。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

鈰鎢電極 在 20 世紀 80 年代早期就介紹了到美國，作為一種非放射性鎢電極來替代釷鎢。通常鈰鎢電極裏面含有 2% 的氧化鈰。眾所周知，鈰鎢電極在低電壓下，適合直流焊接，因為在低電壓下容易起弧，在工作時比釷鎢要低 10% 。用於管道焊接，鈰鎢電極是最流行的，也通常用來焊接細小部件。和純鎢電極相比，鈰鎢電極有更低的燃燒率或蒸發率。隨著氧化鈰含量的提高，這些優點也提高。鈰具有最高的遷移率，因而在開始焊接的時候，焊接性能非常優良。隨著時間推移，由於晶粒長大，遷移率會顯著降低。然而在低電壓下，壽命比釷鎢電極更長。正是由於這些特性，通常有利於短週期焊接或者具體的焊接量，然後才能更換電極。高電流、電壓焊接最好使用釷鎢電極或者鑭鎢電極。鈰鎢電極（ EWCe-2 ）成功用於直流或者交流電上，然而主要還是用於直流電焊接，因為在交流焊接時，鈰鎢電極容易劈裂。 鈰鎢電極的優點是無輻射，熔化率低，使用壽命長。鈰鎢電極是在低電流焊接下最好的產品同時也用於其他低電流如微小的和複雜的零件的焊接。鈰鎢電極具有鎢的性能以及這種電極的環境價值，鈰鎢電極頭的顏色是灰色。 鈰鎢電極與釷鎢電極相比有如下優點：釷鎢電極有輕微的輻射，它們要在高電流情況下才能夠運行。然而，鈰鎢電極是屬於非輻射的焊接材料，並可以在低電流下運行。 鈰鎢電極可以代替釷鎢電極。鈰鎢電極的另一個化學性質是，它們的陰極斑點小，壓降，不燃燒，所以在氬弧焊接中是最廣泛使用的。 適用於直流電或交流電焊接，尤其在小電流下對有軌管道、細小精密零件的焊接效果最佳。主要應用於碳鋼、不銹鋼、矽銅、銅、青銅、鈦等材料的焊接，但是有輕微的放射性污染。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

釷鎢電極 含有氧化釷（ Th02 或氧化釷），在美國它是最常用的鎢電極，已經成為判斷其他鎢電極好壞的一個標準。然而，由於這種鎢電極有低級別的放射性危害，許多用戶已改用其他選擇。總的來說， 2% 的釷鎢電極是一種比較不錯的鎢電極，具有最低的逸出功，即使在超載電壓下工作也表現良好。 釷鎢電極的性能在很多方面都優於純鎢電極。氧化釷提供比純鎢高出百分之二十左右的載流能力，一般使用壽命更長，更有助於阻止焊接時候的污染。使用釷鎢電極，起弧更容易，而且電弧比純鎢電極或鋯鎢電極更穩定。釷鎢電極 1% （ EWTh- 1 ）和釷鎢電極 2% （ EWTh- 2 ）均可用於 DCEN 。他們在焊接過程中尖端保持磨尖，這樣可以用來焊接鋼管，通常不用直流電，因為這樣很難保持尖端焊接時的球狀而不開裂，而這對直流電是必須的。 釷鎢電極通常用於直流負電極或者炭、不銹鋼、鎳合金、鈦合金等正電極的應用。它們的運作性能好，即使在超負荷的電流下也能很好的運作。 釷鎢電極通常是用在碳和不銹鋼領域。氧化釷含量為 2% 的釷鎢電極通常比含量為 1% 的釷鎢電極更能改善操作性能。使用釷鎢電極進行交流焊接時，速度要快，且要謹慎使用，以便直流電焊接在交流焊接之前反應。在交流電焊接時，揉成團的球不會融化，所以效果沒有像液體球那麼好。 釷鎢電極通常用於直流電焊接領域，而純鎢電極用於交流電焊接。在焊接過程中，工作人員應仔細閱讀有關釷鎢電極的使用說明。 電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797

退火主要是指將材料曝露於高溫一段很長時間後，然後再慢慢冷卻的熱處理制程。主要目的是： (1) 釋放應力， (2) 增加材料延展性和韌性， (3) 產生特殊顯微結構。 鎢電極 的退火主要是針對出口貿易用的，國內大部分客戶基本上沒有退火的要求，下麵我用圖給大家解釋一下為什麼要對鎢電極進行退火處理： 這是一只已經經過磨光處理的鎢極，鎢極，在一些地區，俗稱導電杆，它所起到的作用就是導電起弧，鎢極也有燒損，只是燒損比較慢，將這支鎢極放到氬弧焊焊槍裏進行焊接作業，使用一段時間就會出現下麵這種結果： 鎢極的頂端會燒損熔化成一個圓球狀，很多時候，鎢電極使用者都需要將鎢極頂端磨尖後再使用，我們有專門的磨尖機，能夠滿足客戶的特殊需求，磨尖後的鎢極，更容易起弧，使用起來更方便，而已經熔成圓球狀的鎢極頂端，起弧更加不容易也很不穩定，這時候需要將這段已經燒損的鎢極掰斷，使得剩下的鎢極可以充分利用，而已經經過退火處理的鎢極非常脆，一掰就斷，如果沒有經過退火的鎢極，還要從焊槍中取出重新削磨，才能繼續使用。因此，有些客戶便會要求鎢極要經過退火處理，由於退火處理需要特殊的設備也需要更多的人力成本，所以價格上會稍有調整。  電子郵件:  sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797