電致變色是指材料在紫外、可見光或(和)近紅外區域的光學屬性(透射率、反射率或吸收率)在外加電場作用下產生穩定的可逆變化的現象，在外觀上表現為顏色和透明度的可逆變化。具有電致變色性能的材料稱為電致變色材料。用電致變色材料做成的器件稱為電致變色器件。

電池作為能量記憶體件，在人們的生產和生活中扮演著至關重要的角色。將電池技術與其他先進技術融合，使其在完成能量存儲功能的同時賦予其更多新功能，是當今電池研發的前沿和方向之一。電致變色電池是將電池技術與電致變色技術相融合製備的一種新型電池，它擁有獨特的顏色變化特性，能夠通過自身顏色差異來顯示電池容量的多少，在用戶和電池之間建立了一種交互介面。然而作為一個新的研究領域，現階段電致變色電池面臨著諸多挑戰，其容量、充電時間和迴圈穩定性能等都不夠理想。

最近，科學家研製出一種高容量、快速充電的電致變色電池。這種電池以氧化鎢納米線和金屬鋁分別作為正、負極，具有別具特色的新優勢：（1）能夠和用戶建立一個可以通過顏色變化識別容量多少的介面，透明狀態時電量為充滿狀態，顏色逐漸變藍標誌著存儲電量開始消耗，顏色最深時代表電量耗盡；（2）此電池可通過加入微量雙氧水實現快充（8s內充滿），也可以使用傳統的外接電源來充電以及利用空氣中的氧氣實現自充電；（3）電池容量高出同類電池6倍多。

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二氧化鈦是眾所周知為光催化劑的材料，但在沒有紫外線的地方幾乎無功能。因此，已經對可使用可見光的氧化鎢光催化劑進行了廣泛的研究。通過在可見光照射下的光激發，僅使用氧化鎢粒子的光催化劑分別產生在價帶中的空穴和在導電帶中的電子。但是由於導電帶具有比氧化還原電位低的能級，因此無法用導電帶中激發的電子還原氧，且活性氧物類的生成不足。因此，該光催化劑在可見光照射下的環境中沒有表現出光催化劑活性。因此，在改進可見光照射下的催化劑活性的嘗試中，已提出具有負載在氧化鎢表面上的助催化劑的催化劑。

例如，負載鉬的催化劑可表現出在可見光照射下的光催化劑活性。但是，貴金屬，例如鉬，由於它們的稀缺性而具有高成本的問題。另一方面，已提出了一種氧化鎢光催化劑，其負載有銅離子或氧化銅形式的相對廉價的銅。還嘗試了將氧化鎢催化劑與其他光催化劑合併以改進光催化劑活性。例如，已經公開了合併氮摻雜的二氧化鈦和氧化鎢的催化劑以及合併負載氧化鐵的二氧化鈦和負載氧化鎢的沸石(光催化劑體)的催化劑表現出高的光催化劑活性。此外，還提出了一種光催化劑體，其使得二氧化鈦可以與氧化鎢共存，並具有負載在二氧化鈦和氧化鎢至少之一上的含有至少一種選自Cu、Pt、Au、Pd、Ag、Fe、Nb、Ru、Ir、Rh和Co的金屬原子的吸電子材料或其前體。但是，由於光催化劑體中通過幹法或濕法簡單捏合來混合兩類光催化劑，難以在納米級下均勻混合二氧化鈦和氧化鎢的納米粒子。因此，這些報導尚未實現高的催化劑活性。由於催化劑本身的降解或助催化劑的金屬粒子的聚集，光催化劑在光照下使用時的一些情況下而發生變色，應採取一些措施防止其發生。

近來，有科學家在製造負載有銅離子和二氧化鈦的氧化鎢光催化劑，通過使脲共存於二氧化鈦溶膠中並經加熱對脲施以水解處理，可以使二氧化鈦以高分散態均勻負載到氧化鎢上，並可以有效製造與常規催化劑相比將在可見光照射下的催化劑活性提高到二至四倍、在使用條件下幾乎不發生變色。

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金屬鎢粉是制取碳化鎢基硬質合金及金屬鎢材的主要原料，當前制取金屬鎢粉的主要方法為氧化鎢的氫還原法。

還原過程中顆粒長大的機理。水合鎢氧化物具有比純氧化鎢高得多的揮發性。還原過程中首先水蒸氣與氧化鎢或細粒鎢粉作用形成水合氧化鎢，它通過氣相遷移到其他顆粒上再還原，從而導致顆粒長大。高溫和濕氫還原具有最有利的化學氣相遷移條件；粉末顆粒愈細，比表面以及表面活性愈大，因此，細顆粒粉末有可能被氣相的水蒸氣或氧氣氧化並生成揮發性水合氧化鎢，然後進行化學氣相遷移，在較粗顆粒上被還原，使顆粒長大。

影響粉末粒度和粒形變化的主要因素。升高溫度可加速還原反應，相應地增加水蒸氣的生成速度，促進化學氣相遷移反應。促進顆粒長大和糰粒化；水蒸氣是化學氣相遷移反應的基本條件，其量包括氫氣中含有的和還原反應中產生的水蒸氣。它在還原過程中不是一個恒定值。對反應速度起作用的所有因素和影響擴散過程的所有因素（如溫度、粒層厚度、氫氣的流向和流速、粉末的粒度、舟皿的幾何形狀等）、推舟速度都影響水蒸氣的實際分壓進而影響到粉末粒度和形貌。

研究表明，氧化鎢的還原活性對鎢粉的粒度有明顯的作用。還原活性大的原料容易得到細粒度鎢粉。

雜質元素對鎢粉顆粒變化的影響，可分為三類：第一類以鹼金屬為代表，它們能起氧的載體作用，延長氧在粉末層內的滯留時間，促進化學氣相遷移反應，增強鎢粉的顆粒長大。第二類以鈣、鎂、矽為代表，它們對鎢粉顆粒長大的作用不明顯。第三類以鋁為代表，它們能在鎢的晶體表面生成穩定性很高的氧化物薄層，抑制鎢粉顆粒的長大。

由於顆粒長大過程主要是發生在WO3還原成WO2的過程中，為得到細顆粒，一定要保證在還原的初期處於低溫、低水蒸氣分壓狀態。因此推舟速度過快，一方面使物料迅速進入高溫區，有利於WO2.9等顆粒長大，同時使還原速度加快，H2O蒸氣濃度增加，這些都有利於顆粒的長大，因此為得到細顆粒一般要求推舟速度慢。同時爐內溫度較低，溫度梯度較小。裝舟量過多，料層過厚，將導致內部的水蒸氣難以排出，使內部顆粒長大，同時導致上下層粒度不均勻。

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釷鎢電極是鎢電極中焊接性能最好的電極，但是由于其在粉末冶金和壓延磨拋中會發生放射性污染，因此生産商通過研製不同類型的稀土電極，作爲釷鎢電極的替代，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够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，引弧成功率爲100%，說明兩者在商業化焊接機中都具有良好的引弧性能，且燃弧性能較爲穩定。

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爲釷鎢電極的25%。由此可知，複合鎢電極的工作壽命是釷鎢電極的4倍。

3.電流靜特性曲綫：另外比較兩者的電流靜特性曲綫可以發現，在相同的焊接電流下，複合電極的承載電壓明顯低于釷鎢電極，說明多元複合稀土鎢電極的穩弧性能優于釷鎢。電流靜特性曲綫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于釷鎢電極。

4.逸出功：比較兩者的逸出功發現，複合電極在1300℃時有效的逸出功爲2.76eV，而釷鎢電極的逸出功爲3.08eV。複合電極的逸出功低于釷鎢電極，故其電子發射能力低于釷鎢電極。

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于釷鎢電極。

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要製備性能優良的複合稀土電極，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，可以采用固液摻雜法。以APT和稀土硝酸鹽爲原料，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，有利于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布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布的金屬粉末的粒徑。另外，在保證後續燒結和加工工藝的情况下，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.燒結曲綫
制定合理的燒結曲綫能够制得較好質量的燒結坯。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，其溫度的降幅應大于釷鎢電極、鈰鎢電極等單元稀土鎢電極。

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在硬質合金鍃刀的使用過程中，常常會因為種種原因導致在使用初期就出現了崩刃的現象，無法達到其應有的使用壽命。這種非正常的刀具消耗，不但增加了加工中的刀具費用，還會直接影響整體的加工效率。為了減少崩刃的現象，提高硬質合金鍃刀的使用壽命，我們需要從設計、製造以及使用等幾個環節上加以注意和改進。首先在結構設計上，根據所鍃平面的不同，其設計的鍃刀結構也有所不同。如對於平面較為完整的、切削力均勻且鍃孔較淺的可採用平面鍃刀結構；若是圓柱孔且深度較深的鍃孔則採用沉孔鍃刀結構形式；另外還有整體式鍃刀以及組合式鍃刀。為了減少崩刃，在設計時通常避免把鍃刀刀尖設計成直角，而磨為過渡刃或圓角刃。

在製造工藝方面，硬質合金刀片焊接品質的好壞也在很大程度上影響了硬質合金鍃刀的使用壽命。目前主要使用的是釺焊工藝，其需要注意的是在焊接前先噴砂和用汽油清洗去除刀片表面的氧化膜和油污減少脫焊的現象；其次需要控制好焊接溫度以及冷卻速率，加熱太快或冷卻過快會使得鍃刀內部產生較大的內應力，這也是造成刀片裂紋和崩刃的最主要原因。另外，還需要根據砂輪特性正確選擇磨削參數並嚴格遵循磨削工藝進行鍃刀刃磨就能避免刀具在使用中由於磨削不當所引起的崩刃。

還有一種是由於使用不當而引起的鍃刀崩刃，主要包括兩個方面，一個是操作方面的原因，另一個則是切削用量的選擇。鍃刀工作時會受到很大衝擊一般不平穩，再加工面上會出現跳動和振動，這時就很容易產生崩刃和打刀。而切削用量，即切削速率應取決於所鍃平面的平整程度，尤其是在鍃削的最初階段，是最常出現崩刃現象的時期。

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硬質合金鍃刀，也被稱為硬質合金鍃鑽，其由硬質相WC和粘結相Co組成，可對孔的端面進行平面、柱面、錐面以及其他型面加工。硬質合金鍃刀一般以鋼制刀體，硬質合金作刀頭，在汽車內燃機製造中扮演著重要角色。根據加工用途的不同，鍃刀還可分為平面鍃刀、柱形鍃刀、錐形鍃刀以及端面鍃刀等幾種。其中最為常見的平底鍃刀在圓周和端面上各有3-4個刀齒，在已加工好的孔內插入導柱，其作用是為了控制被鍃孔與原有孔同軸度的誤差。導柱一般做成可拆式，以便於鍃鑽的端面齒的製造與刃磨。

通常根據工件錐形埋頭孔要求的不同，錐面鍃刀的錐角有60°、82°、90°、100°和120°五種，以90°使用得最多。柱形鍃鑽起主要切削作用的是端面刀刃，螺旋槽的斜角就是它的前角。鍃鑽前端有導柱，導柱直徑與工件已有孔為緊密的間隙配合，以保證良好的定心和導向。這種導柱是可拆的，也可以把導柱和鍃鑽做成一體。端面鍃刀是專門用來鍃平孔口端面的，其能有保證孔的端面與孔中心線的垂直度。當已加工的孔徑較小時，為了使刀杆保持一定強度，可將刀杆頭部的一段直徑與已加工孔為間隙配合，從而保證良好的導向作用。總的來說，硬質合金鍃刀不僅具備了高硬度、高強度以及優良的耐磨耐蝕性等優良特性，而且便於製造，加工效率極高，被廣泛運用在機械製造業中，尤其是對一些發動機上的零件的螺栓過孔承壓面的加工十分適用。

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鎢加熱子消耗大的話會造成材料的大量浪費。因為加熱子斷裂老化會造成鋁膜蒸散不完全，從而影響最終產品的品質，而且因為經常斷裂就需要操作員要不斷裝配和交換加熱子，這樣一來就增加了操作員的工作量，還會降低設備的利用率，最終影響整個生產。

造成加熱子消耗大的原因一般有加熱子斷裂，老化和氧化三種情況。加熱子雖然質地硬但是很脆很容易就產生斷裂，從保管到運輸都要注意，避免外物的撞擊。裝配過程中如果應力不當，不均都會導致斷裂現象，這就要求操作員要謹慎小心。裝配加熱子的時候，要用力均勻，試劑裝配中採用扭力扳手，並確保夾具兩端保持平行狀態。在裝加熱子的時候要輕拿輕放，不能用堅硬的物體對其進行敲擊，以防對加熱子造成損傷。最好的辦法就是提高操作員的裝配熟練程度。

另外，加熱子在加熱的時候本身材料受熱會膨脹，如果加熱子被夾得太緊，沒有任何可以伸縮的餘地，高溫造成的長度增加會迫使加熱子彎曲產生形變。彎曲到一定程度後就會斷裂，這種斷裂現象一般為中間斷裂。夾具夾緊的地方由於加熱子高度長度同時增大導致斷裂的情況稱之為兩端斷裂。但是如果加熱子不擰緊的話又會造成接觸電阻大，有效功損耗過多，從而影響蒸鍍的效果。對此可以在夾具的緊固落定上加用彈簧，在加熱子加熱膨脹的時候可以起到一定的緩衝作用。

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