1.实验原料：APT、氧化钨、钨粉：纯度均大于99.5％(以重量计)；氧化铁：含量小于0.0025％；氧化钼：含量小于0.01％；砷：含量小于0.0025％；氧化铝：含量小于0.005％；磷：含量小于0.01％；氧化残渣痕迹物料粒度APT：25～36μm；三氧化钨：8～9μm；钨粉：2～2.5μm；

2.镧钨包覆粉的制备：将所用原料按固∶水＝1∶1比例调浆后充分搅拌，再按所制的钨电极牌号要求比例量，均匀地加入醋酸镧，继续搅拌混合均匀后，通过蒸气加热浓缩、干燥等工序过筛后送交还原。

3.还原将制得的镧钨包覆粉装舟后，在还原炉内升温进行分解和一、二次还原，一次还原温度为600～700℃时，还原时间为2～3小时。二次还原温度为：800～970℃，时间为3-5小时。上述过程均在氢气气氛下进行，控制氢气流量：0.5～1.5m3/h。

4.压型将还原后的镧钨包覆粉末合批2-5小时，然后进行理化分析，待镧钨包覆粉末的平均粒度、氧化镧含量及均匀性皆符合工艺要求时，加入酒精、甘油润滑剂混合1小时后过筛、压制、预烧、压制、预烧工艺条件为：装粉量：650-700g/根，压制预烧压力：60～80MPa，烧结温度：1050～1400℃，烧结时间：40～60分钟。

5.垂熔采用常规的垂熔烧结工艺，工艺条件如下：垂熔温度：2600～3000℃，保温时间：20分钟，降温时间：2分钟，冷却时间：3分钟。

6.成品加工垂熔后的方坯检验合格后，将合格的料坯，放入带有氢气保护的加热炉内，按样品的工艺要求温度保温20分钟，按要求进行旋锻，然后加工至所需的不同规格成品。


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镧钨电极的制造方法，涉及一种主要用于TIG(钨极惰性气体保护焊)和PLASMA(等离子)技术领域，进行金属的焊接、切割、喷涂、熔炼等的一种钨电极的制造方法。

钨电极材料是TIG和PLSMA技术中的关键材料之一。已经在工业上使用的钨电极有许多种类。广泛使用的钨电极中的钍钨电极显示了较好的性能。但由于其中的钍会对人体产生累计性的放射性危害并对环境产生放射性污染，为此人们研制出铈钨电极，试图在TIG和PLSMA技术领域取代有放射性的钍钨电极。实际应用效果表明，铈钨电极在小电流氩弧焊等方面成功地取代了钍钨电极，但在交流极性、气体放电光源、阴极发射材料方面，尚末完全取代钍钨电极，存在着反复起弧、可靠性差、烧损率大、寿命低等缺陷。随着高新技术的发展，机械电子、石油、化工、航空航天、船舶、原子能等领域，被切割的金属母材料的种类、形状、厚度等的要求越来越复杂，对钨电极的性能要求越来越苛刻。需要研制出性能更好的电极以满足需要。研究结果表明，添加稀土元素La、Y可有效地改善钨电极的性能，特别是镧钨电极具有寿命长、起弧性能好的特点，有广阔的应用前景。目前制造镧钨电极的方法，主要是采用将固体原料与硝酸镧均匀混合，通过加热浓缩、烘干(焙烧)、过筛等工序制备出镧钨包覆粉，然后进行还原、压型、垂熔、制坯及成品加工制得镧钨电极。由于是采用硝酸盐制备包覆粉的方法，在制备过程中，会产生大量的NO污染，而且由于硝酸盐的分解温度高，需要长时间的焙烧才能使其完全分解，造成工艺难度大。而且还有可能产生由于硝酸盐分解不完全，造成的坯条的导电性能差、工艺性能恶化的现象。本申请入于1989年9月在专利号为89107270.5的专利申请中，披露了采用醋酸铈制备铈钨电极的方法，该方法有效地避免铈钨电极制造过程中，制备包覆粉时产生的NOx污染环境、操作条件恶劣的问题，但在加工性能方面还存在不足。


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镧钨电极的制造方法，包括镧钨包覆粉的制备、还原、压型、垂熔、制坯及成品加工过程，其特征在于：a.采用醋酸镧与包括APT、三氧化钨和钨粉的固体原料加水制成的料浆混合均匀，制备镧钨包覆粉；b.镧钨包覆粉中镧盐的分解过程是在氢气气氛中进行，一次还原温度控制在600～700℃，时间为2-3小时，二次还原温度控制在800-970℃，还原时间3-5小时，过程中控制氢气流量为0.5-2.0m3/h。

本发明的过程采用加入醋酸镧与包括APT、三氧化钨和钨粉的固体原料，合成镧钨包覆粉的方法制备镧钨电极，取代了原有技术中采用硝酸镧制备镧钨包覆粉的方法，消除了因硝酸盐分解产生氮氧化物气体的污染。由于醋酸镧与硝酸镧在分解温度上的差异，导致工艺效果上的差异。采用醋酸镧制备镧钨包覆粉大大降低了分解温度，有效地简化了工艺过程，而且本发明的方法采用在氢气气氛中进行镧盐的分解，避免了镧化物在氧化气氛中的不稳定挥发，而且可使镧盐分解更加充分，明显改善了垂熔过程中方料的导电性能。同使镧盐的分解与还原过程实现不间断连续地在相同设备中完成两个工艺过程，大大减化了工艺、减缩了工时、节约了能源，是一种比较理想的镧钨电极的制造方法。


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在钨中加入氧化镧，生产镧钨电极。具体数据如下表：

 牌号 掺杂物 掺杂量 其他掺杂量 电子逸出功 色标涂头
WL10 La2O3 0.80~1.20% <0.20% 2.6~2.7 黑色
 WL15 La2O3 1.30~1.70% <0.20% 2.8~3.0 金黄色
WL20 La2O3 1.80~2.20% <0.20% 2.8~3.2 天蓝色

镧钨有如下优点：*机械切割性能更好 *抗蠕变性能更好 *再结晶温度高 *延展性好。

镧钨电极目前已经是国际上最受欢迎的电极材料，尤其是含量为1.5%（与含量2.0%有区别）的镧钨电极。

科学研究表明，1.5%镧钨具有最接近2.0%钨钍所表现出来的导电性能，因此，焊接人员可以轻松的更换电极，而不用更换设备的参数。

在1998年有一个很著名的现场试验，就是将2.0%钨钍电极，2.0%钨铈电极和两家厂商提供的1.5%镧钨电极分别在70安和150安电流，300伏直流电环境下进行焊接任务，结果就是，在这两种情况下，1.5%镧钨电极都表现出了其卓越的焊接性能，同时还体现了它的烧伤率小的特点。

镧钨电极也适用于交流电焊接任务，而且性能卓越。


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