制造鎢絲的一般方法

鎢絲的生產(chǎn)大都用仲鎢酸銨 （APT）作原料。一般的工藝過(guò)程是將仲鎢酸銨在 500℃左右的空氣中焙燒成三氧化鎢，或在450℃左右的氫氣中輕微還原成藍(lán)色氧化鎢。制作白熾燈燈絲的鎢絲需要在三氧化鎢或藍(lán)色氧化鎢中摻入少量的氧化鉀、氧化硅和氧化鋁，三者用量總和不超過(guò)1%,這就是巴茲在1922年發(fā)明的鎢絲摻雜工藝。經(jīng)過(guò)摻雜處理的鎢的氧化物用氫氣還原成金屬鎢粉。還原過(guò)程一般分兩步進(jìn)行:第一步在630℃左右還原成二氧化鎢（棕色氧化鎢）,第二步在820℃左右還原成金屬鎢粉。兩步還原的目的是使摻入的鉀充分發(fā)揮作用和控制粉末粒度。這樣取得的摻雜鎢粉再在一種特制的模子中壓制成細(xì)長(zhǎng)的方條。把方條在氫氣中通電，用自電阻加熱(溫度達(dá)3000℃左右)的方法進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)后鎢條的密度可達(dá)到理論值的85%以上。這種鎢條便可以用旋鍛方法加工成直徑為3mm左右的鎢桿,然后進(jìn)一步用模子拉拔的方法加工成各種不同粗細(xì)的鎢絲。例如220V、15W的白熾燈用的鎢絲直徑約為15µm，而 10000W的溴鎢燈用的鎢絲直徑約為1.25mm。更細(xì)的鎢絲如 220V、10W的白熾燈鎢絲直徑約為12µm，則要采用電解腐蝕的方法來(lái)制作。

當(dāng)鎢絲的直徑達(dá)到微米級(jí)時(shí)，用常規(guī)的卡尺很難精確地測(cè)定其直徑。因此,國(guó)際上通常將直徑在0.2mm以下的鎢絲用其切長(zhǎng)為200mm絲段的重量來(lái)表示絲的粗細(xì),例如上述15W白熾燈鎢絲的直徑可以用0.679mg/200mm來(lái)表示。