鎢鑭電極研究

鎢鑭電極主要是通過粉末冶金法制備的。它是在鎢粉中添加1%、1.5%或2%的的氧化鑭，經過摻雜、還原、垂熔、旋鍛和拉伸制得鎢鑭電極。鎢鑭電極具有良好的焊接性能，使用壽命長，且無放射性污染，被認為是釷鎢電極的最佳替代品，廣泛應用於鎢極惰性氣體保護焊（TIG焊）和等離子體焊接和切割領域。通過電性能比較發現，鑭鎢電極的電性能優於鈰鎢電極和釷鎢電極，且鑭鎢電極中的氧化鑭的遷移率、蒸發率低，能形成較好的燕尾搭接組織，具有較好的高溫蠕變性能。

經過旋鍛加工後，La₂O₃質點均勻分佈在鎢晶粒、晶界上。坯條在加工中如果控制不當，很容易出現分層或脫皮。另外旋鍛過程中送料速度過快也會導致分層或脫皮。

對鎢鑭電極和鈰鎢電極進行電性能實驗瞭解La和Ce的分佈情況。在直流200A，20min，電極端部處於高溫2600~3000℃下，La₂O₃和CeO₃由中心向表面遷移，向尖端遷移。它們的平均含量由邊緣逐漸減少，到中心部分已經幾乎沒有La₂O₃和Ce₂O₃。其中CeO₃的遷移和蒸發較快。

在觀察電性能實驗後的電極顯微組織發現，電極的晶粒都是沿軸向長大，其中晶粒鈰鎢電極和鎢鑭電極的長寬比分別為（3:1~15:1）、（3:1~7:1）。鎢鑭電極內分佈著大量的氣泡和少量的La₂O₃質點，且晶界是燕尾搭接組織，可以組織晶界橫向滑移，所以它的耐熱震、蠕變性能較好。由此可知鎢鑭電極的電性能較好。