钨钼合金坩锅制备方法

稀土金属元素是我国的重要优势资源和战略资源，其广泛应用于各个领域，素有“工业味精”的美誉。稀土元素是活性很强的金属，在通常条件下难以用一般的方法从其化合物中提炼出来。其电解提取就需要用到坩锅和钨电极。

传统的钨坩锅或钼坩锅一般采用粉末合金配比混合后机械压制烧结，其特点是速度快，生产率高；由于钨材料本身硬度高、脆性大，一般铸锻工艺难以加工成型。钼易打造，但缺点是熔点低，因而不适宜生产大型坩埚制品。两者各有所长，各有所短，于是有学者将钨钼综合，联合制取钨钼合金坩锅，其方案如下：

步骤一、将钨粉和钼粉进行预处理后分别进行筛分，筛分后钨粉的粒度为0.6~20微米，钼粉的粒度为0.05~10微米，将筛分后的钨粉和钼粉按照1~9：1~9的质量比混合后进行球磨1~5h，再在常温下混合20h，制得钨钼混合粉料，备用；

步骤二、根据所需坩埚的目标尺寸，称取形成一个坩埚所需的钨钼混合粉料的质量或容积，并制造成型腔与钨钼混合粉料等体积的冷等静压模具，利用送粉器使钨钼混合粉料自由落入冷等静压模具的成型型腔中，冷等静压工艺条件为：在150~200MPa下保压5~10min；经过加工得到粉体毛坯，备用；

步骤三、脱模，取出粉体毛坯，对其进行车尺寸机加工，备用；

步骤四、将粉体毛坯置于炉体中，以30~40℃/min的升温速率升温至2150~2200℃，并在该温度下保温8~9h后，随炉自然冷却至室温，取出坯体，备用；

步骤五、将坯体经表面处理后进行热等静压处理，得到钨钼合金坩埚；其中，热等静压工艺为：800~1000℃下预烧30min，然后升温升压至1450~1500℃、180~200MPa，保温保压1~3h。

混合制取后的钨钼坩锅即保持了钨的耐高温特性，又继承了钼易打造的优点，钨钼内部的位错密度高，位错相互交截形成割阶，提高了产品的强度的使用寿命，是钨钼坩锅制造的解决方案之一。

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