稀土掺杂量对三元复合钨电极形貌影响

稀土掺杂量不仅影响电极的焊接性能和耐损性，同时也会对电极的形貌能产生一定的影响。通过粉末冶金法制备两种不同含量的三元复合钨电极，分为A电极和B电极。其中A电极稀土氧化物比率为La₂O₃：CeO₂:Y₂O₃=1:2:1，B电极的比率为La₂O₃：CeO₂：Y₂O₃=1：1：3。分析A、B三元复合钨电极和铈钨电极的形貌，从而进一步了解稀土掺杂量对三元复合钨电极的影响。

通过分析三种电极加工态切面的形貌照片，发现三种电极的稀土氧化物的形状和分布并不相同。其中铈钨电极形成了很细小和均匀的纤维状CeO₂相。A电极的稀土相也是纤维状，但大小不均，有少量纤维中出现了断裂。而B电极中的稀土相均为颗粒，其中颗粒与颗粒之间以颗粒串的形式存在，说明它们是在加工过程中由大颗粒破碎形成的。

观察烧损试验后，电极的表面形貌发生了很大的变化。铈钨电极的头部出现了环状凸起，经过能谱分析发现它们是铈的氧化物，说明在焊接时大量的铈氧化物富集到了电极表面。A电极头部也有大量的块状复合稀土氧化物，是由较小的颗粒组成的。B电极的头部形貌比较特别，基体表面形成了许多表面光滑的锥状物，它们位于晶粒的中央，少量的椎体的顶部破裂，形成空洞。所以在电极的表面也有细小的空洞，说明B电极的表面在焊接时表面曾熔融。

再观察三种电极头部的纵断面照片发现，铈钨电极的头部已经形成50~100um的贫稀土层，电极内部的稀土氧化纤维已经变成颗粒串，基体发生再结晶。A电极的稀土相也均形成颗粒串，基体也发生了再结晶，但电极头部未形成明显的频稀土层。B电极的头部熔化明显，头部存在一贫稀土层，但头部内约100um处出现了稀土富集。

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