铈钨电极的生产

用粉末冶金和金属塑性加工的方法生产钨中含有一定量氧化铈(≤4％)的电极材料。铈钨电极材料是一种非放射性电极材料，它是20世纪50年代以来为了取代放射性钍钨电极材料而逐步发展起来的。这种电极材料在惰性气体保护电弧焊和等离子焊接、切割等方面得到了广泛应用。

中国20世纪70年代开始研制铈钨电极材料，经过近10年的生产实践，生产工艺趋于稳定和成熟，80年代初期，在国内和国际上申请了铈钨电极材料生产的专利。在生产过程中，如何使掺杂的氧化铈在钨基体内分布均匀和弥散，是提高电极电子发射能力、改善电弧性能、延长使用寿命的重要因素之一。因此，在原料选择上，通常是采用蓝色氧化钨或三氧化钨掺杂，并且掺杂剂不是直接采用氧化铈，而是采用其可溶的盐类，如硝酸铈或氯化铈。以此水溶液作母液，往里添加三氧化钨或蓝钨，在加料过程中，不断加热搅拌，蒸发浓缩，从而形成包覆粉末。掺杂时也可将硝酸铈或氯化铈水溶液喷洒在盛有三氧化钨或蓝钨粉的特别容器内(边转动边加热)。掺杂后的粉末必须加热至一定温度，使盐类分解，形成氧化铈质点，分布在三氧化钨或蓝钨粉末颗粒的表面上，再经过氢气还原，得到W-CeO2粉末。CeO2的含量为1％～4％，根据使用要求选定。掺杂粉末经过压制成形、预烧、垂熔，得到铈钨坯条，其加工工艺见掺杂钨丝生产，但其旋锻开坯温度稍高，为1500～1600℃。