復合稀土鎢電極基礎知識

隨著焊接工業的不斷進步與發展，對電極材料的可靠性和穩定性提出了更為苛刻的要求。稀土氧化物以其高熔點，低電子逸出功，優良的熱電子發射性能，成為代替牡鎢的主要材料，并在小規格焊接用鎢電極方面成功地取代了釷鎢；但在交流氫弧焊時仍存在引弧較差、使用壽命短等不足之處。一般來說，復合稀土鎢電極的燃弧特性均優于單元稀土鎢電極，而復合稀土鎢電極中三元復合又好于二元復合。

上世紀80年代后期，一批日本學者在研制新型鎢電極材料方面取得了一些進展，特別是研究 了一系列復合稀土鎢電極材料。在電極成分設計、性能比較和機理探討方面做大量工作，發現二元復合稀土能改善鎢電極的性能。大阪大學的學者們對復合 (二元、三元) 的稀土鎢電極也進行了研究，初步研究表明：對二元稀土鎢電極而言，CeO2 :Y2O3二1 : 3 (wCeO2=0.5%，w Y2O3=1.5%)；CeO2 : La2O3=1:1；La2O3 :Y2O3=1: 3，這三種成份的鎢電極性能較為突出，尤其是耐久性，其中1 : 3 的 (La2O3+Y2O3 ) 鎢電極燃弧 4 h(180A) 仍具良好的性能，燃弧10h的性能耐久性也可接受，這比單元稀土鎢電極的耐久性要強得多。對于三元稀土鎢電極來說，最佳的稀土氧化物比例是CeO2 : La2O3 : Y2O3= 1:1:3，這種電極的良好操作性能可持續10h (180A)，較其它二元電極和單元W一La2O3 電極(10h熔化嚴重)的端部形狀保持得更好。在復合稀土氧化物鎢電極中，此類電極的工作溫度最低，發射效率最高；電子逸出功最低，即發射本領最高，綜合性能較為突出。

據報導，復合鎢電極的焊接電弧和工藝均優于單稀土鎢電極和釷鎢電極。