鎢電極的創(chuàng)新之路聚焦于技術升級與應用拓展,通過材料改性、工藝優(yōu)化及跨領域融合,推動其向高性能、環(huán)?;?、智能化方向發(fā)展:
技術升級
稀土元素復合化:傳統(tǒng)釷鎢電極因放射性污染面臨淘汰,新型稀土鎢電極成為研發(fā)重點。例如,北鎢新材研發(fā)的多元復合稀土鎢電極WX4,首創(chuàng)在鎢基中同時添加四種不同性能的稀土元素,確保了鎢極的電子發(fā)射能力在任何復雜條件下都能及時、穩(wěn)定、持續(xù)地發(fā)揮,實現(xiàn)了非放射性鎢極焊接性能的跨越,真正實現(xiàn)了鎢極的升級換代。
制備工藝優(yōu)化:通過改進制備工藝,如酸蝕處理、真空高溫燒結等,可提升鎢電極的性能。例如,對鎢電極進行酸蝕處理以去除表面加工缺陷,再進行真空高溫燒結使結晶粗大化,可提高電極的結晶質量和性能。
結構設計創(chuàng)新:在鎢電極的結構設計上進行創(chuàng)新,如將電極主體做成雙重圓弧形狀,有利于電弧放電及壽命維持。
應用拓展
焊接領域:鎢電極在焊接領域應用廣泛,不同類型的鎢電極適用于不同的焊接材料和條件。例如,紅頭釷鎢電極主要應用于碳鋼、不銹鋼等材料的焊接,但有輕微放射性污染;灰頭鈰鎢電極在低電流直流條件下應用居多;金黃頭鑭鎢電極和天藍頭鑭鎢電極應用范圍廣泛,是最有前景的焊接電極,可應用于鋁及鋁合金以及碳鋼、不銹鋼等多種材料的焊接。
照明領域:鋇鎢電極在照明領域展現(xiàn)出巨大潛力。通過向鎢基體中滲入氧化鋇,既保留了鎢在高溫下仍能穩(wěn)定工作的特性,又借助鋇的低逸出功,使電子發(fā)射能力提升數(shù)個量級。鋇鎢電極在高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等HID燈中,能夠降低所需的啟輝電壓,延長頻閃燈壽命,提高燈具在極端環(huán)境中工作的穩(wěn)定性。此外,通過精確控制鋇含量,還可定制不同色溫與顯色指數(shù)的光源,滿足從影視拍攝到植物生長的多樣化需求。
顯示技術領域:鋇鎢電極憑借卓越的電子發(fā)射性能和穩(wěn)定性,正成為推動下一代顯示技術革新的重要力量。它能夠為高性能顯示設備提供穩(wěn)定的電流輸出,優(yōu)化顯示設備的驅動效率,降低驅動電路的能量損耗,延長設備使用壽命,滿足現(xiàn)代智能設備對節(jié)能環(huán)保的需求。
其他領域:鎢電極還可應用于等離子體發(fā)生器、電光源等領域。在等離子體發(fā)生器中,稀土鎢電極材料被認為是較佳材料;在電光源中,鎢 - 稀土合金具有功函數(shù)低、熔點高和蒸汽壓力低等特點,可減低負載溫度、減少電極燒損和濺蝕,從而延長燈泡使用壽命。