[发明专利]一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法

权利要求书

1.一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，该制备方法采用的压制模具由外模和内模组成，所述外模由底板(5)和分别设置于底板(5)两侧的左侧板(8)和右侧板(14)组成，所述内模由上模(1)和下模(2)组成，所述下模(2)设置在底板(5)上，所述上模(1)具有开口向下的上模成型槽(3)，所述下模(2)具有开口向上的下模成型槽(4)，所述上模成型槽(3)和下模成型槽(4)扣合形成一正六边形模腔；

该制备方法包括以下步骤：

步骤一、称取细颗粒零级海绵钛和钽粉，将钽粉与部分所述细颗粒零级海绵钛按质量比(1～3.5)：1混合均匀，得到混合物(13)，部分所述细颗粒零级海绵钛为称取的细颗粒零级海绵钛总质量的70％～80％；所述细颗粒零级海绵钛的粒径为3mm～6mm；

步骤二、将步骤一中剩余所述细颗粒零级海绵钛分成四等份，将第一等份细颗粒零级海绵钛(9)均匀铺设在所述压制模具的下模成型槽(4)内，然后在第一等份细颗粒零级海绵钛(9)上铺设纯钛箔(6)，在下模成型槽(4)左侧槽口边沿位置处设置左金属挡板(7)，将第二等份细颗粒零级海绵钛(10)倒入左金属挡板(7)与左侧板(8)之间的间隙中，在下模成型槽(4)右侧槽口边沿位置处设置右金属挡板(15)，将第三等份细颗粒零级海绵钛(11)倒入右金属挡板(15)与右侧板(14)之间的间隙中，再将步骤一中所述混合物(13)倒入下模成型槽(4)内，将第四等份细颗粒零级海绵钛(12)均匀铺设在混合物(13)上，得到由剩余所述细颗粒零级海绵钛、纯钛箔(6)和混合物(13)组成的坯料；

步骤三、抽出步骤二中所述坯料中的左金属挡板(7)和右金属挡板(15)，将压制模具的上模(1)扣合于下模(2)上，得到待压工件，然后压制所述待压工件后拆除压制模具，得到自耗电极块；

步骤四、将多块步骤三中所述自耗电极块进行组焊，得到高钽含量钛钽合金自耗电极，所述高钽含量钛钽合金自耗电极中钽的质量百分含量不低于40％。

2.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤一中所述钽粉为冶金级钽粉，钽粉的牌号为FTa-1，粒度为-300目，氧含量不大于0.13wt％。

3.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤一中采用圆筒混料机混合钽粉与部分所述细颗粒零级海绵钛，圆筒混料机的转速为150转/分～200转/分，混合时间为30min～120min。

4.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤二中所述纯钛箔(6)的质量纯度不低于99.99％。

5.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤二中所述左金属挡板(7)和右金属挡板(15)均为TA1纯钛挡板或TA2纯钛挡板，所述左金属挡板(7)和右金属挡板(15)的厚度为0.5mm～1.0mm。

6.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤二中所述间隙的宽度为1.5cm～2.5cm。

7.按照权利要求1所述的一种高钽含量钛钽合金自耗电极的制备方法，其特征在于，步骤三中采用500T油压机或2000T油压机压制所述待压工件。