钨电极的制备技术-烧结工艺及其影响因素

钨粉和稀土氧化物粉末经过压制后，钨坯的密度和强度得到了大大的提高。将压制好的钨坯进行烧结，烧结工艺主要影响钨坯的密度、晶粒度大小、稀土氧化物分布及高温蒸发的损耗量等方面，进而影响钨电极的性能。而在烧结过程中，时间、温度、加热梯度、加热速率和纯度是影响烧结体性能的主要因素。

当粉末颗粒较小时，烧结温度过高，则钨晶粒会急剧长大，降低稀土氧化物在基体中的扩散系数，增加电极的烧损率。且烧结温度过高，可能导致稀土氧化物形成的低熔点物质的聚集长大，增加偏析和稀土氧化物的损耗，使得稀土氧化物在基体中分布不均。同时，烧结温度过高，容易产生反烧结现象，使得钨坯条的密度下降。因为多组元系列烧结时，致密化以扩散为基础，随着烧结温度的提高，扩散系数增大，三烧结体的收缩率变慢。当烧结的温度过低时，钨电极的烧结密度达不到要求，也会影响使用效果。

时间、温度、加热梯度、加热速率和纯度对钨电极烧结过程的影响主要表现在：
1.时间和温度是烧结动力学的重要决定因素。
2.加热梯度和加热速率：烧结速率对温度非常敏感，热梯度则会影响时间内钨电极达到的密度要求。
3.纯度：粉末中的杂质会影响钨坯条的烧结，但是由于钨烧结的温度较高，许多杂质都会熔化，产生高的蒸气压。

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