鋇鎢電極生產步驟

鋇鎢電極（BaO-W電極）是一種用於氣體放電燈（如高壓鈉燈、金屬鹵化物燈）的關鍵電極材料，其生產步驟如下：

一、原料準備

1.鎢基體：

選擇高純度（≥99.95%）的鎢棒或鎢絲，通過鍛造、拉拔等工藝加工成所需形狀（如尖端、圓柱）。

表面需經過拋光或噴砂處理，增加比表面積。

2.鋇源：

通常使用氫氧化鋇（Ba(OH)₂）或碳酸鋇（BaCO₃）作為前驅體，需提前乾燥（100-200℃）去除結晶水。

二、鋇的引入工藝（浸漬法）

1.溶液配製：

將Ba(OH)₂或BaCO₃溶解于去離子水中，配製成濃度為5-15wt%的溶液。

可加入少量氨水調節pH值至8-10，促進Ba²⁺的溶解。

2.浸漬處理：

將預處理的鎢基體完全浸入溶液中，在真空或加壓條件下保持1-6小時，確保Ba²⁺充分滲透到鎢的孔隙中。

3.乾燥與分解：

取出後乾燥（100-150℃），再在400-600℃下煆燒，使Ba(OH)₂分解為BaO。

三、後處理

1.還原處理：

在氫氣氣氛中加熱至1200-1400℃，持續2-4小時，去除表面氧化層並活化BaO。

2.機械加工：

對電極進行精加工，確保尺寸精度和表面粗糙度（Ra≤0.4μm）。

3.表面改性：

通過離子注入或鍍膜技術（如TiN、ZrN）提高抗熔焊性能。

四、品質檢測

1.成分分析：

使用XRF或EPMA（電子探針顯微分析）檢測BaO含量，要求分佈均勻且總量控制在5-15wt%。

2.微觀結構：

SEM觀察BaO在鎢基體中的分佈，避免團聚或裂紋。

3.性能測試：

熱電子發射電流密度≥5A/cm²（1800K），抗熔焊能力滿足IEC標準。