我國“多元複合稀土鎢電極及其製備技術”成果日前通過專家鑒定。這項由北京工業大學與北京礦冶研究總院北京鎢鉬材料廠合作研發的多元複合稀土鎢電極系列新產品、製備工藝和裝備，以及檢測設備等全套產業化技術，產品綜合性能優於放射性釷鎢電極，解決了我國相關材料產業的一大技術難題。

鎢電極是一類廣泛應用於氬弧焊、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，全世界每年使用鎢電極的總消耗量超過1600噸。但目前使用的鎢電極70%以上仍然是有放射性污染的釷鎢電極，嚴重污染著環境和危害人類健康。“多元複合稀土鎢電極及其製備技術”項目自主研製出的多元複合稀土鎢電極材料，不但綜合性能優異，而且由於不使用放射性元素釷，實現了該領域的無放射性污染的綠色生產和使用。

由陳蘊博等3位院士、國家863計畫新材料技術領域特種功能材料技術主題專家組周少雄組長等13位專家組成的鑒定委員會認為，該項目整體技術達到國際領先水準。項目主要特點和創新點體現在建立了複合稀土鎢電極的燒損模型，解釋了電極燒損機制，揭示了多元複合稀土產生協同效應的作用機理，提出了利用稀土複合協同作用的成分設計原理，發明了綜合焊接性能優於現行釷鎢電極的多元複合稀土鎢電極；探明了多元稀土對鎢電極粉末冶金和塑性加工等各製備工序的影響規律，開發出製備多元稀土鎢電極的APT直接摻雜、大溫度梯度還原、低電流垂熔燒結等工藝技術，形成了稀土鎢電極的工業生產工藝；集成創新研製出生產線關鍵設備，實現了高效生產和過程品質控制，工業生產成品率比現行釷鎢電極高5%以上，為該類材料加工的領先水準，並建立了國內外首條多元複合稀土鎢電極生產線，年生產能力達到120噸。


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鎢電極是現在焊接工藝一種必不可少的焊接材料。最早出現的鎢電極是用稀有金屬鎢與鎢基合成的釷鎢合金。經過一段時間的使用後，人們發現下游元素釷具有放射性，對人體造成輻射傷害。所以從那時人麼紛紛研究新的鎢電極，以取代鎢電極的使用。很快一批鎢電極誕生了。

上世紀80年代，出現了釔鎢電極，由於這種電極存在的缺陷太多，逐漸被人們放棄使用。

繼續革新，到了90年代，北京誕生了鑭鎢電極,目前從各項性能指標來講，鑭鎢電極是替代釷鎢電極的最好產品，現在被普遍認可。

除了熟悉的鈰鎢電極還有一種中間產品叫鋯鎢電極。鎢中含有二氧化鋯。性能處於純鎢電機和釷鎢電極之間。是為了避免純鎢電機在高負荷條件下容易自身融化的情況而研製的。鋯鎢電極在交流電流條件下表現良好，焊接時電極尖端能保持圓球狀，而且電弧比純鎢電極穩定得多。鋯鎢電極最大的特點是，在高負載電流的情況下焊接時，這種電極圓球狀結構能夠減少滲鎢現象，並具有良好的抗腐蝕能力。一般這種鋯鎢電極適用於美鋁及其合金的將交流焊接。

鎢電極的使用將決定了整個國家建設，甚至是說地球的焊接行業的發展。將來五點就將發展成什麼規模，拭目以待吧。環保節能、高效率這些是越來越優秀的。


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人們從未停止過對鎢電極的研究，從基本的釷鎢電極到現在的鈰鎢電極、鑭鎢電極、以及複合稀土鎢電極，工藝和產品品質逐漸革新、進步著。而複合稀土鎢電極是最新科研成果，我國科技人員正才進行大力研發。一種名叫三元複合鎢電極的產品誕生了。

三元複合稀土鎢電極是一種新開發的綠色電極產品，具有優異的綜合焊接性能。這也是最有希望取代具有放射性污染的釷鎢電機，但由於複合添加了三種稀土 成分，這樣給生產工藝帶來了新的問題，在鎢電極旋鍛開坯和拉絲加工工序中的產品成品率明顯下降。研究人員根據旋鍛的加工溫度和道次變形量的不同設計了兩中加工工藝。在電極塑性加工過程的各個階段綜合運用光學金相顯微術、 掃描電子顯微術及 X 射線衍射分析等手段對加工得到的電極材料進行了顯微組織的 分析，發現在兩種加工工藝中形成了具有不同特徵的纖維組織。其中加工性能好的 加工工藝中，纖維化組織的纖維寬度均勻，纖維之間排列整齊。這樣研究人員發現加工參數的不同星辰了不同的纖維組織，從而有著不同的成品率。通過調整旋鍛加工的工藝參數，提高了三元複合稀土鎢電極生產的成品率。

三元複合稀土鎢電極的生產和應用，長生了良好的經濟效益和社會效益。


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眾所周知，常用鎢電極是釷鎢電極、鈰鎢電極、鑭鎢電極、釔鎢電極

除上述鎢電極外，還有其他不太常見的鎢電極，如含釷1%的釷鎢電極，含釷4%的釷鎢電極，含釔2%的釔鎢電極，和3種合金元素混合的鎢電極之稱為三元複合稀土鎢電極，而且不具有放射性。目的就是為了平衡內部電子的遷移率和蒸發率，使得鎢電極性能發揮到極致，而且降低電子的電子逸出功。起弧和重複起弧很容易,並混入相同的不同氧化物如果焊接週期在大於15分鐘的情況下，它的使用壽命會更長。日本技術的研究表明，三元複合稀土鎢電極是非常成功的，而且焊接時的性能特別優良。因此預計該產品的更多型號將會出現在美國市場。日本和歐洲市場已經承認這種三元非放射性氧化物相結合的鎢電極。

包轉要求：10只/塑膠盒，長度是150mm或175mm,1000只每紙箱


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銀和鎢的二元合金，無論在液態還是在固態，銀和鎢都互不相溶。有AgW30，AgW60，AgW80和AgW90等。硬度高，抗電弧侵蝕、抗黏著和抗熔焊的能力強。用粉末冶金法製造。大於60%鎢的合金多採用浸透法生產。用作低壓功率開關、起重用開關，火車頭用開關、大電流開關的預接點，以及重負荷的繼電器、空氣斷路器等。加鈷可改善銀對鎢的潤濕性，降低接觸電阻。

白銀和鎢的燒結產品，導電率比鎢銅高，作為電阻焊電極時主要適用於抗氧化要求高的工作環境中。作為電火花電極時能達到普通銅電極難以達到的光潔度，從而使磨具達到非常高的精度。

AGW-70銀鎢主要應用於電極材料以及電焊材料；如：低壓自動開關、高壓斷路器及保護開關等等。

銀鎢電極中的極品，一般為加工設備及刀具很難加工出高光潔度的電極，用此電極修普通銅電極能達到最佳光潔度，從而使模具達到非常高的精確度。


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銀鎢電極技術參數：

產品名稱 符號     銀      雜質   鎢   密度g/cm3  電導IACS%  硬度HB≥  抗彎強度

銀鎢30  AgW30 　70±1.5   0.5   餘量   11.         75         75          75 　

銀鎢40  AgW40 　60±1.5   0.5   餘量   12.4        66         85　

銀鎢50  AgW50 　50±2.0   0.5   餘量   13.15       57         105 　

銀鎢55  AgW55 　45±2.0   0.5   餘量   13.55       54         115 　

銀鎢60  AgW60 　40±2.0   0.5   餘量   14 51       125 　

銀鎢65  AgW65 　35±2.0   0.5   餘量   14.5        48         135 　

銀鎢70  AgW70 　30±2.0   0.5   餘量   14.9        45         150         657

銀鎢75  AgW75 　25±2.0   0.5   餘量   15.4        41         165         686

銀鎢80  AgW80 　20±2.0   0.5   餘量   16.1        37         180         72


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由銀和鎢組成的假合金,銀和鎢的二元合金。因為鎢的熔點極高跟銀不能互熔，所以不能用傳統的方法制取，銀鎢合金的制取必須用粉末冶金方法。

銀鎢合金綜合了銀和鎢優點，高熔點、高比重、易切削、高導電、耐磨耐損、抗熔焊、抗氧化等；是電極中的極品，可以做出一般加工設備及刀具很難加工出的高光潔度的電極；用銀鎢電極比普通的電極更能達到最佳光潔度的效果，從而使模具達到非常高的精度。

銀鎢的特點是其高強度和耐焊接，他們主要由滲透和標稱銀含量從20-50%組成。鎢量增加，其硬度和焊接能力就降低。無論是液態或固態，銀和鎢都不能互溶。該材料的特點是硬度高，耐電弧侵蝕，抗粘連，抗焊接能力。

銀鎢電極主要應用於電極材料以及電焊材料；如：低壓自動開關、高壓斷路器及保護開關等等。廣泛應用於耐高溫材料、高壓開關用電工合金、電加工電極、微電子材料，做為零部件和元器件廣泛應用於航太、航空、電子、電力、冶金、機械、體育器材等行業。


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一種鎢釔電極製造方法的發明公開一種鎢釔電極的製造方法，該方法包括：

a.將硝酸釔水溶液以噴霧摻雜方式均勻混入固體原料仲鎢酸銨(APT)或三氧化鎢中，加熱烘乾製成鎢釔包覆粉；

b.對所制得的鎢釔包覆粉進行兩次還原後得到鎢釔粉，經壓制、燒結後製成鎢釔坯條；

c.採用壓力加工鍛打方式將所制得的鎢釔坯條製成鎢釔電極。該方法通過將硝酸釔水溶液以噴霧摻雜方式混入含有仲鎢酸銨(APT)或三氧化鎢中的固體原料中，噴霧形式使硝酸釔水溶液包覆在仲鎢酸銨(APT)或三氧化鎢中的表面使其混合、攪拌、烘乾一起完成，達到製備均勻的鎢釔包覆粉，提高了產能並使包覆粉末更加均勻，有效提高了鎢釔電極在焊接中的性能。


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一種鎢釔電極的製造方法，其特徵在於：

a、將硝酸釔水溶液以噴霧摻雜方式均勻混入固體原料仲鎢酸銨(APT)或三氧化鎢中，加熱烘乾製成鎢釔包覆粉；

b、對所制得的鎢釔包覆粉進行兩次還原後得到鎢釔粉，經壓制、高溫燒結後製成鎢釔坯條；

c、採用壓力加工鍛打方式將所制得的鎢釔坯條製成鎢釔電極。


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