爲(wèi)了彌補(bǔ)現(xiàn)有摻雜鎢絲著冷、熱電阻小和光電性能差的缺點(diǎn),有研究者指出可以通過改變鑭元素添加方式來提高鎢絲的性能。鑭摻雜鎢絲的製備步驟如下:
(1)將仲鎢酸銨在還原爐中在高純氫氣中預(yù)還原成藍(lán)鎢;
(2)濕法摻入矽酸鉀、硝酸鋁溶液,通過攪拌混合後乾燥,使鉀、矽、鋁吸附在藍(lán)鎢間隙內(nèi),制得摻雜藍(lán)鎢;
(3)使用壓力式噴槍將鑭酸氨溶液以噴霧的形式向放置在摻雜鍋中的摻雜藍(lán)鎢噴灑同時(shí)進(jìn)行攪拌,待噴灑完畢後烘乾,得到鑭酸氨摻雜藍(lán)鎢;
(4)將鑭酸氨摻雜藍(lán)鎢放入還原爐,在高純氫氣中進(jìn)行還原反應(yīng),得到還原鎢鑭合金粗粉末;
(5)將還原鎢鑭合金粉末用定量鹽酸、氫氟酸洗滌,去除過剩摻雜劑及其它雜質(zhì)得到鎢鑭合金粉末;
(6)使用等靜壓機(jī)向裝在彈性模套內(nèi)的鎢鑭合金粉末施加各項(xiàng)均等的力,製成密度均勻的鎢坯條;
(7)鎢坯條在氫氣保護(hù)下進(jìn)行預(yù)燒結(jié),得到預(yù)燒結(jié)條,再將預(yù)燒結(jié)條進(jìn)行垂熔燒結(jié),得到垂熔燒結(jié)條;
(8)使用旋鍛設(shè)備對(duì)垂熔燒結(jié)條進(jìn)行鍛打,使垂熔燒結(jié)條斷面逐漸縮小、長(zhǎng)度增加,坯條內(nèi)鎢組織結(jié)構(gòu)、晶粒狀態(tài)和表面狀態(tài)發(fā)生改變,制得鎢棒;
(9)對(duì)鎢棒進(jìn)行退火處理,然後再進(jìn)行旋鍛,得到直徑爲(wèi)3.7mm的鎢桿;
(10)在大轉(zhuǎn)盤上對(duì)鎢桿進(jìn)行,粗拉伸,鎢桿通過大轉(zhuǎn)盤上的模孔後其斷面減小、長(zhǎng)度增加,得到粗鎢絲;
(11)將粗鎢絲在空氣中通過火焰進(jìn)行氧化退火,幷經(jīng)塗敷石墨及小壓縮比的單模拉伸,消除加工硬化,降低鎢絲抗拉強(qiáng)度;
(12)將單模拉伸後的粗鎢絲經(jīng)多個(gè)模序拉制成所需的細(xì)鎢絲。