钍钨电极是在钨基合金中加入1%-2%的氧化钍，通过粉末冶金和压模磨抛等过程制备而成的一种稀土钨基电极。钍钨电极是最早使用的、焊接性能最好稀土电极，它具备电子功能低，再结晶温度高，导电率好，机械切割性能好等良好特性。但是由于氧化钍是一种放射性物质，其在焊接过程会受到放射线的影响并产生放射性污染。放射线对人体造成的危害主要是体外照射和通过呼吸和消化系统进入体内发生体内照射。因此人们逐渐研制出多种稀土钨电极作为钍钨电极的替代，例如铈钨电极，钨镧电极等。

钍钨电极的色标涂头颜色根据掺杂物的不同而不同，当氧化钍（ThO2）的掺杂量在0.90%~1.20%之间，色标涂头的颜色是黄色；掺杂量在1.8%~2.2%之间，颜色是红色；掺杂量在2.80%~3.20%之间，颜色为紫色；掺杂量在3.80%~4.20%之间，颜色为桔黄色。

钍钨电极的运作性能良好，能在超负荷的电流下很好的运作，因此常作为直流负电极或碳、不锈钢、镍合金、钛合金等正电极使用。经实验发现，2%的钍钨电极具有最低的逸出功，使得其在过载电压下也能很好的工作，且使用寿命长，其性能比含量为1%的钍钨电极更好。在使用该电极进行焊接时，速度要快，且要谨慎，以便直流焊接发生在交流焊接前。因为在交流焊接时，揉成团的球不会融化，所以效果没有像液体球那么好。

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同样以W-30Cu钨铜合金电极为例，对比不同粒度的钨粉所制备的W-30Cu钨铜合金电极在相同温度下保温一定时间的SEM照片，我们不难发现相同组分的钨铜合金W-30Cu电极，钨粉的粒径越小，钨粉分散较为均匀，但出现闭孔和缺陷的可能性越大，W晶粒大小不均，导致整体的均匀性较差；而反过来，钨粉粒径越大，相应的晶粒尺寸也越大，钨颗粒的分散性降低，钨颗粒间连接性减弱，闭孔也出现相对较少。以下是不同钨粉粒径所制备出W-30Cu钨铜合金电极SEM照片，从左至右钨粉粒径分别是（a）和（b）—2.9μm、（c）和（d）—4.2-4.8μm、（e）和（f）—11-13μm：

从理论上讲，在相同的烧结温度下，颗粒度较细的钨铜W-30Cu中的孔隙度要普遍小于颗粒度较粗的钨铜合金的孔隙度。这是由于在烧结的过程中（在1350℃的烧结温度下，表面扩散占主导作用），随着粉末粒度的减小，自由能增大，进一步促进烧结过程的进行，而颗粒的相互联结首先发生在颗粒的表面。钨粉粒度越细，意味着比表面积越大，表面的活性原子数也越多（表面能增大），从而使得表面扩散更易进行。粉末粒度的减小也以为了颗粒间扩散界面的增大，并缩短了扩散路程，从而增加了单位时间内扩散的原子数量。此外，粒径过粗时容易造成钨骨架孔隙不均，导致后期熔渗时出现铜的富集区；而粒径过细则容易发生颗粒的团聚，使得钨骨架中的通道容易发生闭合或堵塞，导致铜液难以完全浸润熔渗，在制品中留有部分孔隙，从而使得产品的组织成分分布不均匀。因此，钨粉的粒径以及粒径的组成对于熔渗过程有着显著的影响。

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