鎢鉬合金坩鍋製備方法

稀土金屬元素是我國的重要優勢資源和戰略資源，其廣泛應用於各個領域，素有“工業味精”的美譽。稀土元素是活性很強的金屬，在通常條件下難以用一般的方法從其化合物中提煉出來。其電解提取就需要用到坩鍋和鎢電極。

傳統的鎢坩鍋或鉬坩鍋一般採用粉末合金配比混合後機械壓制燒結，其特點是速度快，生產率高；由於鎢材料本身硬度高、脆性大，一般鑄鍛工藝難以加工成型。鉬易打造，但缺點是熔點低，因而不適宜生產大型坩堝製品。兩者各有所長，各有所短，於是有學者將鎢鉬綜合，聯合制取鎢鉬合金坩鍋，其方案如下：

步驟一、將鎢粉和鉬粉進行預處理後分別進行篩分，篩分後鎢粉的細微性為0.6~20微米，鉬粉的細微性為0.05~10微米，將篩分後的鎢粉和鉬粉按照1~9：1~9的品質比混合後進行球磨1~5h，再在常溫下混合20h，制得鎢鉬混合粉料，備用；

步驟二、根據所需坩堝的目標尺寸，稱取形成一個坩堝所需的鎢鉬混合粉料的品質或容積，並製造成型腔與鎢鉬混合粉料等體積的冷等靜壓模具，利用送粉器使鎢鉬混合粉料自由落入冷等靜壓模具的成型型腔中，冷等靜壓工藝條件為：在150~200MPa下保壓5~10min；經過加工得到粉體毛坯，備用；

步驟三、脫模，取出粉體毛坯，對其進行車尺寸機加工，備用；

步驟四、將粉體毛坯置於爐體中，以30~40℃/min的升溫速率升溫至2150~2200℃，並在該溫度下保溫8~9h後，隨爐自然冷卻至室溫，取出坯體，備用；

步驟五、將坯體經表面處理後進行熱等靜壓處理，得到鎢鉬合金坩堝；其中，熱等靜壓工藝為：800~1000℃下預燒30min，然後升溫升壓至1450~1500℃、180~200MPa，保溫保壓1~3h。

混合制取後的鎢鉬坩鍋即保持了鎢的耐高溫特性，又繼承了鉬易打造的優點，鎢鉬內部的位元錯密度高，位元錯相互交截形成割階，提高了產品的強度的使用壽命，是鎢鉬坩鍋製造的解決方案之一。

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