稀土钨电极通常采用粉末冶金的方法制备的。采用该方法制备稀土钨电极，其粉末的质量会直接影响电极的烧结和加工性能。在混合粉末还原过程中，通常要经历WO_2.9、WO_2.72、WO₂、W和β-W相阶段。β-W在实际生产中很难得到，但是在还原混合稀土钨粉的还原过程中可以经常发现这种材料。在第一次还原后，观察XRD图就可以发现β-W的衍射峰，且随着稀土含量的增加，其峰强也在增加。在第二次还原中，也出现了同样的规律。说明稀土有利于β-W的生成。另外，β-W的存在使得粉末的二次还原反应不彻底，因此进行稀土掺杂时，还原温度要比还原纯钨更高。由此可知，掺杂稀土会改变钨粉还原的途径，使得钨粉在还原过程中先生成β-W，然后再转变成α-W。β-W是A15型结构，这种结构具有有超导性质，因此受到广泛关注。但对于制备性能良好的钨电极，制备稳定的α-W是还原的最终目的，因此在还原过程中要提高还原温度，才能获得还原彻底的α-W。

掺杂不同成分的稀土，在相同条件下进行还原，得到的还原粉末粒度是不一样的。在相同还原条件下，稀土钨粉相比于纯钨粉，其平均粒度明显小于纯钨粉的粒度，这是因为稀土氧化钨对钨粉具有细化的作用。在各种稀土氧化物中，Y₂O₃对钨粉粒度的细化作用最为明显。另外，在制备多元稀土钨电极时，Y₂O₃含量较高时，钨粉的细化程度较好。

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双能X线骨密度仪是用于测定人体骨矿并获取相关数据的一种医疗检测仪器，其测试的最终数据包括T值（以T值为主）、Z值、骨密度、骨量等。双能X线骨密度仪的工作原理是通过X射线管球经过一定装置，获得低能和高能光子峰。而光子峰穿透身体后，扫描系统并将所接受的信号送至计算机进行数据处理，从而得出骨矿物质含量。双能X线骨密度仪测试的结果较为准确，是WHO采用的骨密度金标准。其可用于确定儿童在生长发育过程中，成骨原料的吸收与摄取状况，并分析可能影响儿童生长发育的内外因素，以便及时制定有针对性的营养计划、运动锻炼计划，从而确保儿童在骨骼生长发育方面的优势。

双能X线骨密度仪所产生的X射线是一种波长极短（比可见光的波长更短），能量很大（比可见光的光子能量大几十至几十万倍）的电磁波。其具有穿透作用、电离作用、热作用。当其照射到人体时，可抑制、破坏甚至杀死人体细胞，使得人体在生理、病理和生化等方面出现不同程度的的变化。X射线还可以导致脱发、皮肤烧伤、视力障碍、白血病等问题。此外，X射线对胎儿也具有影响，可以造成胚胎残废、胎儿畸形、胎儿脑部发育不良，以及增加儿童期的癌症几率。而钨合金屏蔽件可用于屏蔽双能X线骨密度仪所产生的X射线辐射。

钨合金双能X线骨密度仪屏蔽件采用高比重钨合金制作而成。高比重钨合金是以钨为基体材料加入少量镍、铜、铁、钴、钼、铬等金属黏结剂组成的一种合金材料。其具有高密度、高强度、良好的射线吸收能力、良好的机械加工性能等特性。因为金属的密度越大，射线吸收能力和屏蔽能力更好，因此钨合金双能X线骨密度仪屏蔽件具有优良的辐射屏蔽性能，可以有效屏蔽双能X线骨密度仪所产生的X射线辐射。

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钨坯尺寸的不均匀会使垂熔烧结的过程总使自身各部分的电阻不均，温度差异大。所以，由于各段烧结程度的不同，尺寸大的部分烧的程度过低，小的部分又过度烧结，会造成熔断。因此最好使用自动装料和跟踪软膜收缩器和合理的压制参数。这样才能保证圆坯各部分在烧结之后的直径波动可以稳定在±0. 4mm以内。

首先可以通过方坯和圆坯的对比看出两者的区别。在万能试验机上，分别对模压生坯，预烧坯，等静压坯在抗压强度和抗弯强度两方面进行比较。在相同的压制的压力情况下，等静压生坯的密度是模压方坯的1.15倍左右，抗压强度是模压生坯的6.5倍，抗弯强度是模坯生坯的2.7倍。在预烧过后，方坯和圆坯的密度近似相同，圆坯的抗压强度是方坯的1.4倍，抗弯强度是2.1倍。由此可知，圆坯在运送过程中比较不容易受到损伤。

将两者进行旋锻加工的时候会发现，方钨条的表面会经常出现细微的裂纹，如果旋锻的温度升高的话，裂纹现象会严重，同样条件下的圆钨条并没有出现这种状况。这是因为方形钨条在开始进行旋锻的时候，它的棱角，面和中心各部分的无法受力均匀，所以变形的程度也有较大的区别，随着钨条的不断加工拉长，没有受到拉力的部位就会与其他部分发生裂纹现象。圆钨条的均匀密度，圆面的断面，没有成型剂，这样可以一定程度上消除加工组织中的缺陷。

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钨棒是一种由金属钨做的金属棒，在高温条件下，作为一个熔点高且热膨胀系数低的材料，广泛应用于支持线，导入线，印表机针，各种电极和石英炉，灯丝，高速工具，汽车自动产品等工业领域。该品种金属棒除了通过高温压制金属钨粉制备而成，还可通过对钨条的加工工艺进行生产。钨条又分为钨圆条和钨方条，两者在进行旋锻加工制备钨棒的时候，所制得的成品具有一定的差别。当两者加工到直径8mm的时候，从断面的金相组织来看，钨方条在加工温度的条件下，其四个角容易产生再结晶组织，如果后续处理不得当，会造成制备的该品种金属棒的内部组织不均匀，这样就会变成后续钨丝成品的缺陷，断裂的主要原因。钨圆条在直径8mm的情况下仍保持均匀的组织密度。不均匀的组织往往会造成丝料内部缺陷的发生，如果不均匀的程度过度严重还会导致其无法继续加工。

观察这种金属棒退火后的孔洞分布状况，可以用扫描电镜观察，会看到钨方条的四个棱角的地方相对应的再结晶组织里的孔洞比较少，几乎没有孔管，但是其中间部分的位置就有比较多的孔管。而钨圆条没有存在再结晶组织，所以在后续加工中其组织分布仍然保持均匀状态。钨条内部组织密度的分布对后续钨棒的加工和钨制品的制备具有很大的影响。因此，使用者应该根据自己的要求选择要使用钨圆条还是钨方条。

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钨铜合金是一种伪合金，其是由体心立方结构的W和面心立方结构的Cu所组成的互不固溶又不形成金属间化合物的混合组织。它不但具有W高硬度、高强度、低热膨胀系数以及优良的耐磨耐蚀性，还具有Cu优良的导电导热性和可塑性，使得钨铜合金在一些电接触材料以及电极材料领域有着较为广泛的运用。通常的生产工艺是混料→成型→熔渗、烧结→后加工。但是采用传统工艺所制备的钨铜合金电极，不管是液相烧结还是固相烧结都会由于润湿角不为零且W和液相Cu中不溶解，使得所得到的钨铜产品的相对密度都低于98%。后续的热加工和复压复烧虽然能够改善这一现状，但是也增加了成本，降低了整体的生产效率。另外，在烧结的过程中不可避免地还会发生钨晶粒的长大，这会使得各项性能下降难以满足如今钨铜电极材料的市场需求。

为了提高钨铜电极以及其他钨铜复合材料的烧结密度，相关研究人员还采用了添加烧结助剂的方法进行活化烧结。而活化剂的加入虽然能够显著改善钨铜合金的致密度，但是会对其导电导热性能产生一定的影响，不适合于对导电导热性要求较高的场合使用。因此，化学共沉淀法结合氢气还原制备钨铜纳米复合粉末，经压制成型以及烧结工序获得高致密高性能的钨铜合金电极成为了新的研究热点。化学共沉淀法的定义是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合液中加人适当的沉淀剂制备前驱体沉淀物,再将沉淀物进行干燥或锻烧，从而制得相应的粉体颗粒。其优点在于，一个是可通过溶液中的各种化学反应直接得到化学成分均一的纳米粉体材料，另一个则是容易制备粒度小而且分布均匀的纳米粉体材料。有实验所采用的原材料为钨酸铵、五水硫酸铜以及浓硝酸。其具体操作过程为在浓硝酸搅拌条件下加入硝酸铜溶液中，再将混合溶液加到钨酸铵溶液中，在电磁搅拌器中进行化学共沉淀反应；反应1h后将溶液取出并将沉淀物置于马弗炉中进行焙烧2h，得到钨铜复合氧化物粉末；经氢气还原后得到钨铜复合粉末；再将钨铜复合粉压制成型，形成具有一定密度和强度的生坯，最后烧结呈超细晶粒的钨铜合金产品。检测时采用阿基米德排水法测定钨铜合金电极的密度；对复合粉末形貌用金相检测仪观测；相组成通过XRD（X-ray diffraction）确定；经研磨、抛光后利用SEM观察显微组织结构；用带热系数测量仪测定导热系数；用电桥法检测电导率。

钨铜纳米粉末的颗粒呈多边形，粒度在30nm-50nm之间。Cu呈网络状结构将近似多边形的W颗粒粘结在一起，并均匀分布。这是由于制备钨铜复合粉的原料是钨和铜的盐溶液，在溶液中粒子的分布本身就较为均匀，在电磁搅拌器强烈的搅拌作用下，会使得前驱体粉中基本保留了溶液中分子级的混合状态。并且在焙烧和氢气还原的过程中所采用的温度较低，有效抑制了W晶粒的长大。另外，粉体的初始结构是钨和铜的氧化物，之间相互隔离不利于氧化钨颗粒的长大，易于形成弥散均匀的钨铜复合粉末。从断口形貌上看，W晶粒均匀分布于Cu相之中，其周围形成较大的韧窝，Cu相会沿着W晶粒呈连续网络状分布。从纤维组织结构上看，随着烧结温度的提高，组织分布更为均匀，孔隙度也降低。从合金性能上看，钨铜复合压坯在烧结过程中两相分布均匀，通电时有效传导电子平均运行速度增大，导电性能也随之增强；完整的铜网络状结构，使得相对较粗的钨晶粒相互接触面积较小，不易发生粘结形成颈缩，有利于热传导。

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大部分高纯钨条都是通过传统的垂熔加工工艺生产制备的，这种传统的工艺会消耗很大的电量。除此之外，在制备的时候，钨条会受到电压和氢气流量波动的影响。如果进行大批量生产，操作人员的专业素养不够或有所差异的话，会导致通一批产品的质量有所差别。而中频炉烧结的条件下，不仅消耗的能量和成本较低，而且具有较高的实收率。

两种工艺制备的钨条的化学成分基本相同。所以，中频烧结的方法同样可制备出高纯钨条。而且制备出来的钨条的密度和硬度相比传统的制备方法更高一些，且晶粒分布均匀。传统烧结制备的钨条各部分的密度由上而下呈抛物线形，同一根钨条内的密度相差0.37g/cm³左右。而中频烧结出来的产品的密度按装料的方向由上往下稍微的增加，密度大概相差0.2 g/cm³。其密度分布的均匀程度比传统的方法要好很多。垂熔炉中只能放一条钨条，这样就会因为过多的氢气带走表面的大量热量，导致钨条的表面温度低于中心温度。钨条本体又是垂熔炉的发热体，中心温度会高于表面温度，因此，垂熔制备的钨条的晶粒会分布不均。中频烧结的时候可以放置比较多的钨条，且陈列紧密，氢气带走的热量就会比较少。所以，最终制品的密度分布比较均匀。

所以，中频烧结不仅能制备更高纯度的钨条，还能在保证质量稳定的前提下进行大批量的生产。而且，因为电量消耗较低，所以需要的成本也较低。

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