鉬電極特性提高方法之一

鉬由于具有熔點(diǎn)高(2 630℃)、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、膨脹系數(shù)小、高溫強(qiáng)度高及抗玻璃腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn),多年來(lái)廣泛用做熔融高檔光學(xué)玻璃、玻璃纖維、耐火巖棉等的電極材料。但鉬在高溫下的氧化性氣氛中易被氧化,也會(huì)由于玻璃液對(duì)鉬電極的晶間腐蝕造成鉬電極表層晶粒剝落而損耗。因此,提高鉬電極的產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能成為各生產(chǎn)廠家和使用廠家共同關(guān)心的問(wèn)題。鉬電極的雜質(zhì)含量、晶粒度直接影響到電極的使用性能。添加微量稀土合金元素可以改善鉬電極的晶粒度和使用性能。
鉬電極特性提高方法 - 鉬電極生產(chǎn)工藝控制
鉬酸銨經(jīng)加熱焙燒成為三氧化鉬,三氧化鉬經(jīng)通氫、加熱還原成鉬粉,鉬粉裝入耐油橡膠膜具中密封后在Ф820 mm×1 600 mm等靜壓設(shè)備中于200~300MPa壓力下成型為具有一定密度和強(qiáng)度的鉬粉坯,鉬粉坯在有氫氣保護(hù)的中頻感應(yīng)電爐中高溫?zé)Y(jié)為接近致密的鉬燒結(jié)坯,鉬燒結(jié)坯在氫氣保護(hù)下熱鍛、溫鍛為鉬電極坯,然后經(jīng)機(jī)械加工為成品鉬電極。
鉬電極特性的提高 - 鉬電極的原材料
雜質(zhì)含量的控制 生產(chǎn)高質(zhì)量的鉬電極需要有高質(zhì)量的鉬粉。鉬粉中的雜質(zhì)直接影響到鉬電會(huì)造成裂紋或隱裂紋;同時(shí)C、N等還會(huì)造成玻璃液產(chǎn)生氣泡,影響玻璃的質(zhì)量;Ti、Ni、Cu、Cd等金屬元素會(huì)使玻璃著色。為獲得高純度的鉬粉,采用以下控制措施:
選用高純度鉬酸銨原材料。
鉬酸銨的雜質(zhì)含量見(jiàn)表1。
表1 鉬酸銨雜質(zhì)含量(×10-6)(以MoO3為基)
| 元素 | Al | Bi | Ca | Co | Cr | Cu | Fe | K | Mg | Mn | Na | Ni | Pb | Sb | Si | Sn |
| 雜質(zhì)含量 | 5 | 1 | 5 | 5 | 2 | 3 | 5 | 50 | 5 | 3 | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 | 1 |
合適的制粉工藝
通過(guò)選用合適的鉬粉生產(chǎn)工藝,可以排除材料中的低熔點(diǎn)雜質(zhì),顯著地降低氧含量。鉬粉的化學(xué)成分見(jiàn)表2。
表2 鉬粉雜質(zhì)含量(×10-6)(以Mo為基)
| 元素 | Al | Bi | Ca | Co | Cr | Cu | Fe | K | Mg | Mn |
| 雜質(zhì)含量 | 6 | 1. 5 | 6 | 5 | 2. 5 | 3 | 6 | 60 | 5. 5 | 5. 3 |
| 元素 | Na | Ni | Pb | Sb | Si | Sn | C | N | O | — |
| 雜質(zhì)含量 | 2 | 3. 2 | 3 | 2 | 3.5 | 1 | 20 | 30 | 30 | — |
鉬粉粒度和粒度組成的控制
通過(guò)控制鉬粉的生產(chǎn)工藝,達(dá)到控制鉬粉粒度和粒度分布的目的。多年生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析得知,中顆粒和接近正態(tài)分布的鉬粉適合于用做生產(chǎn)高質(zhì)量的鉬電極產(chǎn)品。




