鎢銅合金電極緻密化過程所存在的問題

在常規熔滲、燒結條件下鎢和銅兩種金屬之間是互不相溶且浸潤性很低，這也就使得兩種粉末緻密化過程受到了一定的阻礙，使得其難以達到較高的緻密化程度和所期望的組織結構。而僅僅靠提高壓力和燒結溫度，雖然在一定程度上能夠提高產品最終密度，但是在工藝條件和綜合性能保證方面帶來了不少的問題，總的來說有以下幾個方面：

1.緻密化程度及速度

緻密化問題實際上是緻密化程度、速度以及條件所存在的問題。在實際的應用中，一般採用相對密度來表示其緻密化程度，其普遍要求相對密度應大於98%。此外，尋求一種合理的緻密化條件來提高緻密化速度亦是研究的一個方向。就金屬粉末燒結機理來說，要達到高緻密化程度所需具備的基本條件：其一，固相可部分溶解在液相之中；其二，固相與液相接觸角應為零；其三，單靠顆粒重排的液相不應超過燒結體積的35%。

對於鎢銅合金電極中鎢銅W-Cu體系在常規熔滲和燒結條件下，兩相相互浸潤性較差，鎢在液相銅中幾乎不溶解（10^-5atm%，在1200℃下），在液相燒結緻密化過程中無法發生溶解沉澱和顆粒圓化等物質遷移機制，僅依靠在也想作用下進行的顆粒重排左永。因此，緻密化速度相對較為緩慢，緻密化程度也相對較低。常規的熔滲燒結和簡單的液相燒結無法滿足98%相對密度的要求。

通過增加成型壓力來提高生坯密度，可達到提高最終密度的目的，但僅在一定壓力範圍內有效且作用有限，不適當地提高壓力已引起壓坯分層和模具損耗等問題。另一種方法就是升高燒結溫度直到1400-1500℃，密度可明顯提高，但顯然對燒結條件要求太過苛刻，並且在高溫下尺寸變形嚴重，液相銅過分溢出使成分發生偏移。所以通過縮短粉末顆粒間物質輸送距離來提高系統燒結活性，才是最有可能提高緻密化程度和速度以及簡化緻密化所需條件的最有效方法。

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