多元稀土钨电极复合攻略

目前，钨合金电极广泛应用于惰性气体保护焊、等离子体焊接、切割、热喷涂以及激光灯光源等领域中，是一种关键工业材料。其中应用最广的领域是惰性气体保护焊，其已经成为各种金属结构焊接中必不可少的手段，特别是对于摩天大楼、大跨度桥梁、压力管道容器、船舶等大型结构件的建设均离不开钨极氩弧焊接技术。

现有技术中使用较多的主要是钍钨电极(含ThO₂)、镧钨电极(含La₂O₃)铈钨电极 (CeO₂)、锆钨电极(ZrO₂)等单元稀土钨电极，各种材料均有其优缺点。也可以确切地说，除了辐射这个缺点之外，各种单元的稀土钨电极材料其焊接综合特性尚不能与钍钨电极相媲美。

虽然单兵作战困难，但联合起来的力量就不一定了，许多学者在研究中发现，将镧钇锆等多种稀土元素与钨同时复合，可以弥补各单元稀土钨电极材料的性能不足，例如就有学者所发表的一种多元复合稀土钨电极，其制作过程如下：

首先按最终产物中重量百分比计算，包括La₂O₃含量为2％，Y₂O₃含量为0.16％，ZrO₂含量为0.16％，其余为W。配置氧化镧La₂O₃、氧化钇Y₂O₃、氧化锆ZrO₂稀土氧化物硝酸盐混合溶液，硝酸盐溶液浓度为100g/L；

然后配置APT悬浊液，将两种溶液混合搅拌1h，烘干温度200℃，保温时间1h；

再将获得的前驱粉体经过2次氢气还原，一次还原温度700℃，保温时间0.5h，氢气流量1.2m3/h，二次氢气温度1000℃，保温时间0.5h，氢气流量1.8m3/h，从而获得多元稀土掺杂钨粉。

最后，再将掺杂钨粉装入弹性模套内，使用冷等静压机压制成型，成型压力为170Mpa，压制成型钨坯条，再置于钼舟中，在氢气保护下，经1190～1200℃高温预烧结 20～30min后，将烧结后的含有稀土元素的钨坯条经过旋锻、校直、打磨加工成型，得到含有多元复合稀土钨电极。

本技术方案可以制备元素分布均匀，粒度可控的多元稀土掺杂钨粉，进而生产性能优异的多元稀土钨电极，据实验对比，所制得的多元复合稀土钨电极，其性能与钍钨电极相当，而且基本没有辐射。

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