在影響硬質合金球研磨精度及效率的眾多因素中，如研磨盤材料、研磨槽、研磨液、研磨方式和其他一些研磨參數以及環境等方面，其中研磨盤的研磨槽形式是對硬質合金球的精度及效率中影響最大的因素。首先，V型槽的研磨盤結合硬質合金球脆性大，不耐磕碰的特點而設計出來，其夾角可根據球體的直徑大小來做出調整，常見的夾角一般為45°、60°、90°、120°。將球坯放置於兩盤之間的同心圓溝槽中，使之處於三點接觸的狀態，在壓力作用下，受轉動的研磨盤摩擦力以及研磨液的黏滯力作用沿盤溝運動。轉動圓盤、硬質合金球和固定盤以及研磨劑之間相互作用，使球體與盤溝表面形成高副（兩構件通過點接觸或線接觸而構成的運動副統稱為高副）。最終，工件不斷受到擠壓、摩擦等作用，消除球坯表面的加工餘量，逐漸磨圓成球。

如上圖所示，該硬質合金球V形槽研磨工藝的設計有以下幾點優勢：1.上下連軸採用尼龍等高分子材料能夠充分吸收阻尼傳動振動，從而避免對研磨過程的影響；2.在週邊還設有隔離環，從而確保球體不相互碰撞，使得整體的運動更加有序；3.由於加壓時只有下磨盤運動，上磨盤不發生相對運動，屬於靜態加壓，更為平穩，也更有利於壓力的調節；4.研磨區域相對封閉便於研磨液的充分混合，球體在自轉過程中自始至終被研磨料充分包絡，極大地提升了整體的研磨效率；5.轉速可調，研磨料能夠實現自主迴圈或導出且研磨盤結構簡單易於更換，可根據不同規格球體進行製作，這大大縮短了研磨時間以及提高了硬質合金球的加工精度。

此外，硬質合金球與研磨盤就有加高的彈性模量且剛性較好，可以理想地認為二者之間為剛體接觸，不發生變形。而硬質合金球有隔離環相互隔開，之間也不發生接觸，球體間的相互作用也可忽略不計。為了方便物理運動分析，將球沿接觸面方向做純滾動運動，也就是認為球與研磨盤在接觸處的線速度相等。根據數學模型建立出A、B、C三個接觸點的方程式可計算出自旋角θ，而自旋角θ的值取決於球坯和研磨盤導向槽的直徑，與研磨盤轉速無關，一般情況下只在0°附近進行取值，在加工過程中基本不發生變化。但是在加工過程中工件與研磨盤的滑動會改變θ值，這種變化屬於無序且不可控因素。

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鋯鎢電極是在鎢基電極中加入氧化鋯（ZrO2）通過粉末冶金和壓延磨拋等工序製備而成的稀土鎢電極。其主要成分是由98~98.8%的鎢，0.91%~1.2%的氧化鋯，0.01~0.07%的三氧化二釔和0.01~0.02的鈷組合而成的。它的色標塗頭為棕色和白色，當氧化鋯的摻雜量為0.20~0.40%，色標塗頭為棕色；摻雜量為0.70%~0.90%，色標塗頭為白色。鎢鋯電極的焊接性能位於純鎢電極和釷鎢電極之間，焊接性能良好。另外，它主要是為了改善純鎢電極在高負荷焊接條件下容易自身熔化污染工件的弊端而研製的稀土鎢電極產品，因為鋯鎢電極在高負載電流下工作，該電極的端部能保持成圓球狀從而減小滲鎢現象，並且具有較好的抗腐蝕性能，所以使用範圍比純鎢電極廣泛。

鋯鎢電極和純鎢電極一樣，一般用於交流電，而不用於直流電，主要作為鎂鋁及其他合金的交流焊接。在交流焊接中，鋯鎢電極使用度比純鎢電極高，因為焊接時起弧比純鎢電極容易，且弧束穩定，載流能力好，具有良好的抗腐蝕性能和焊接性能，同時能防止滲鎢現象的發生，防治污染，尤其是在高負載電流條件下表現出來的優越性能是其他電極所不能替代的。鋯鎢電極也能用於射線高質量焊接，主要是因為射線高質量焊接對鎢污染要求較高，而鋯鎢電極在高負載電流下也很少有滲鎢的現象發生，基於該有點鋯鎢電極取代純鎢電極和其他稀土電極廣泛射線高質量焊接領域。

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三氧化鎢是黃色粉末；可溶于水，溶於堿液，微溶於酸。三氧化鎢用於制高熔點合金和硬質合金，制鎢絲和防火材料等。其由鎢礦與純鹼共熔後加酸而得。三氧化鎢的結構取決於溫度：它在740°C以上為四方晶系、330-740°C為正交晶系、17-330°C為單斜晶系、-50-17°C為三斜晶系。單斜的結構最常見，其空間群為P21/n。850℃時顯著昇華。它幾乎不與除氫氟酸外的無機酸反應，能緩慢地溶於氨水或濃堿溶液；與氯氣加熱反應生成氯氧化物，但不能與溴、碘反應。

在正交相三氧化鎢製備的過程中，為了研究溫度對水熱合成正交相三氧化鎢結構的影響，可在不同溫度下水熱處理24h得到不同的樣品，用XRD對樣品的組成進行鑒定。結果顯示，當反應溫度為393k時，主要衍射峰很弱，產物中三氧化鎢的含量高，而y-WO₃的含量低。當溫度升高到413k時，產物XRD中的衍射峰都為 y-WO₃的衍射峰，而WO₃.H₂O的衍射峰都消失了。此說明，當溫度為413k時的產物為y-WO₃。當溫度繼續上升到433k和453k時，產物 XRD中的衍射峰全部為β-WO₃的衍射峰，說明產物已全部轉變為β-WO₃。但是當溫度達到453以上時，衍射峰未出現，說明溫度在433k下形成β- WO₃晶體在晶面的法線方向上的厚度很小，導致其衍射峰沒有出現，而當溫度為453k下時晶面的法線方向上的厚度較大，足夠產生一定強度的衍射峰。

綜上所述，隨著溫度升高，水熱合成正交相三氧化鎢的結構發生以下變化WO₃.H₂O→y-WO₃→βWO₃。

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光電轉換過程的原理是光子將能量傳遞給電子使其運動從而形成電流。這一過程有兩種解決途徑，最常見的一種是使用以矽為主要材料的固體裝置，另一種則是使用光敏染料分子來捕獲光子的能量。染料分子吸收光子能量後將使半導體中的帶負電的電子和帶正電的空穴分離。

三氧化鎢（半導體材料）的光電轉換過程為是光照射到半導體材料上，價帶電子會吸收光子的能量，只有當價帶電子吸收的光子能量足夠大，大到滿足電子躍遷躍遷到導帶上，最終光生電子-空穴分離，驅動反應的進行。光生電子-空穴分離後，空穴在材光電轉換表面的氧化位點，對有機污染物進行氧化降解，然而電子到躍遷到導帶後會遷移到還原點會重新遷移到外電路而形成電流或者在還原點實現光解水制取氫氣。

三氧化鎢材料的光電轉化過程主要分為三部分：電子吸收光能量、電子轉換光能量、發生躍遷與空穴分離以及電子傳輸到外電路中。經過分析影響三氧化鎢光電轉化性能的主要因素有：光陽極製備的過程；納米結構材料的結晶性與維度；納米結構薄膜的形貌；光電子與空穴的複合和分離；光電子的傳輸及三氧化鎢表面缺陷等。

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微乳液法指的是兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑的作用下形成乳液，在微泡中經成核、聚結、團聚、熱處理後得納米粒子。其特點粒子的單分散和介面性好，Ⅱ～Ⅵ族半導體納米粒子多用此法製備。微乳液是熱力學穩定、透明的水滴在油中(w/o)或油滴在水中(O/W )形成的單分散體系，其微結構的粒徑為5～70 nm，分為O/W 型和w/o(反相膠束)型兩種，是表面活性劑分子在油/水介面形成的有序組合體。1943年Schulman等在乳狀液中滴加醇，首次制得了透明或半透明、均勻並長期穩定的微乳液。

微乳液法是指兩種不相容的液體在表面活性作用一個均勻的乳液，從乳液中析出固相，這樣可以使成核、生長、聚結、團聚等過程局限在一個微小的球形液滴內，從而可形成球形顆粒，避免顆粒之間進一步團聚。以下介紹的是微乳液法製備三氧化鎢，製備方法如下：
1.稱取0.200gCTAB加入8ml環己烷和12ml正丁醇，並且充分攪拌均勻。
2.將得到的混合溶液分為2份分為A溶液和B溶液，在A溶液中加入6ml1:1的鹽酸溶液，超聲乳化15min。
3.將B溶液加入3ml鎢酸鈉溶液，超聲乳化15min。
4.在磁力攪拌下，將鹽酸乳液逐滴加入鎢酸鈉溶液中，直至溶液呈黃色不再加深為止。
5.停止攪拌，陳化16h，除去上層液體，經過無水乙醇和蒸餾水各洗滌數次，然後離心處理，再送入烘箱100℃烘乾，得到前驅物。

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隨著優質鎢礦資源的不斷減少，高鉬鎢礦越來越成為鎢冶金中的重要原料，故而對鎢鉬分離技術要求也更高。本文提出一種利用三柱串聯離子交換除鉬技術處理高鉬的黑白鎢礦物或鎢細泥，以較低成本制得高純仲鎢酸銨（APT）的方法。三柱串聯離子交換吸附具有較高的吸附容量，除鉬效果好(除鉬率＞95％)，減少樹脂再生次數和鎢的損失，降低輔助材料的消耗，有利於除雜。



步驟如下：
1. 將鎢礦或鎢細泥球磨，堿煮浸出，過濾，濃縮鎢酸鈉結晶；
2. 水溶、過濾鎢酸鈉，硫化；
控制鎢酸鈉溶液的WO₃在130-180g/L，pH＜12，按照S₂^-1～8g/L加入Na₂S溶液，然後用稀H₂SO₄細調pH至7～10，加熱至60-80℃並保溫0.5～5小時；
3. 離子交換除鉬；
採用三柱串聯交換吸附和強鹼性陰離子樹脂，使硫化料液中WO₃的濃度控制50-150g/L；流量0.02-4.00m3/h，除鉬的吸附終點為交後液的WO₃/Mo≥5000，串柱中的主柱停止進硫化液改進水；
4. 鎢酸鈉交後液除硫；
鎢酸鈉在鹼性條件下鼓入空氣，加熱使S₂^-生成硫單質或硫化物沉澱；
5. 離子交換除雜質，用氨水與氯化銨溶液解吸鎢，製備鎢酸銨溶液；
採用三柱串聯交換吸附鎢酸鈉除去P、As、Si；
6. 蒸發結晶制得APT。

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離子交換技術為我國鎢冶煉帶來了重大的技術進步，但同時該項技術也存在一定的缺陷。特別是隨著環境問題越來越被重視，離子交換帶來的廢水問題逐漸凸顯出來，主要表現在以下幾個方面：
1. 進料濃度低，耗水量大；
2. 強鹼性樹脂單位處理量不高，樹脂工作交換容量小；
3. 廢水量大，且難以處理。

本文提出一種使用弱鹼性陰離子交換樹脂的離子交換法製備仲鎢酸銨，具體步驟如下：
1. 將鎢精礦進行堿處理，得到鹼性鎢酸鈉料液；
2. 向鹼性鎢酸鈉料液中加入酸性物質並加熱進行中和處理，得到中性的鎢酸鈉料液；
3. 將鎢酸鈉料液進行稀釋，得到離子交換的交前液；
4. 利用弱鹼性陰離子交換樹脂對交前液進行吸附處理，使交前液中的鎢被吸附；
5. 利用解吸劑對吸附有鎢的弱鹼性陰離子交換樹脂進行解吸處理，得到解吸液；
6. 將解吸液進行除雜處理，得到除雜後液；
7. 將除雜後液進行蒸發結晶，得到仲鎢酸銨。

使用弱鹼性陰離子交換樹脂的離子交換法製備仲鎢酸銨，能夠縮短流程，同時完成除雜和轉型兩個任務，並且設備簡單，鎢回收率高，有效提高離子交換工序中待處理料液中的鎢濃度，減少廢水的產生，並最終制得合格的APT產品。

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仲鎢酸銨蒸發結晶過程中生成的母液的主要成分為氯化銨及鎢的同多酸與雜多酸的銨鹽，棄之可惜，經納濾或超濾膜分離可以很好的回收鎢和氯化銨。

實施步驟如下：
1. APT結晶母液pH值調整：向APT結晶母液中加入酸(如鹽酸)或堿(如氨水、氫氧化鈉等)調節溶液的pH值；若後續工序採用超濾膜分離過程，溶液pH範圍為1.5～4.5；若後續工序採用納濾膜分離過程，溶液pH範圍為1.5～6或7.5～11；
2. 固體微小顆粒過濾分離：脫除步驟1中得到的已調整pH值的溶液中的微小顆粒，脫除方法可選過濾、微濾或者是超濾；



3. 納濾或超濾膜分離過程，原理是：利用水溶液中鎢的含氧酸根離子與氯離子在分子量及電荷上的差別。包括濃縮和透析2個階段：
1） 濃縮階段：將步驟2得到的已脫除固體懸浮物的APT結晶母液經高壓泵壓入納濾膜或超濾膜分離裝置，納濾膜或超濾膜阻擋含鎢離子而允許氯離子透過，因此透過液為含鎢低的氯化銨溶液，濃縮液為鎢濃度高的溶液，濃縮液再進一步分離，此為濃縮過程。該過程中濃縮液中的鎢濃度不斷升高，但氯離子濃度維持基本不變；並且所得高鎢濃縮液可以直接返回到離子交換工藝生產仲鎢酸銨的主流程中，氯化銨溶液經適當處理可用作解吸劑；
2）透析階段：濃縮到一定程度後，加水稀釋，然後進一步分離，使濃縮液中的氯離子濃度降低，此為透析過程；多次透析將進一步降低濃縮液中氯離子的濃度。

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除了鎢粉粒度會對鎢銅合金電極的各項綜合性能產生一定的影響之外，銅（Cu）的含量的變化也會對鎢銅合金電極W-Cu性能造成一定程度的影響。以下是不同的銅（Cu）含量的鎢銅合金電極在兩種熔滲方式（常規熔滲CV和微波熔滲MW）下產品性能的對比：

該表通過對產品相對密度、電導率和布氏硬度（HB）以及不同熔滲工藝下的幾個參數來對比不同配比的鎢銅合金電極性能。從中我們不難看出熔滲出的鎢銅合金W-Cu電極相對密度都能達到98%以上，幾乎完全緻密；而銅Cu的含量對樣品密度產生了顯著的影響，其含量越高，在相同燒結條件下所得到的樣品的緻密度也越高，但是與燒結的方式沒有直接的聯繫。高溫下相互接觸的鎢顆粒更容易發生鎢原子的擴散，即產生固相燒結，其結果是接觸顆粒間產生粘結，導致鎢晶粒粘結呈網路狀或顆粒合併而長大。從整個演變過程中我們可以看出鎢顆粒的重排作用是借助於銅液的流動和潤濕而進行的，因此液相量的多少就決定了鎢顆粒的重排能否充分地展開，顯然提高銅含量有利於鎢銅材料的顆粒重排，更有利於緻密化的進行。

鎢銅合金電極W-Cu的導電性能極大地取決於銅含量的多少以及其連通性能。足夠的液相銅量是顆粒重排的重要基礎。此外，微波熔滲和常規熔滲中二者的電導率值相當，這也反映出微波燒結較快的升溫速率對其電導率並無不利的影響。而與之相反，無論是採用哪種熔滲方式，W-Cu鎢銅合金電極的硬度都取決於硬質相鎢W的含量及其晶粒度。

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