庄志刚

（厦门钨业集团 国家钨材料工程技术研究中心，福建 厦门 361009）

难熔金属的金属注射成形（Metal Injection Molding，MIM）近年来受到重视，主要用于制造小尺寸的复杂形状零件。这类零件一般是高温下的功能部件，对于高温强度和疲劳性能的要求不是十分苛刻，这样虽然降低了致密度方面的要求，但实现了净近成形，免去了这类难熔金属较高的机加工成本。钨在难熔金属中熔点最高，是照明领域应用最广的电极材料。传统的制造工艺是将经烧结和变形加工的钨杆通过机加工得到纯钨或钨合金电极。由于钨属于稀有金属且机加工困难，因此钨电极的净近成形越来越受到工业界的重视。Philips Advanced Metrology Systems公司是较早开展难熔金属注射成形研究和开发的单位之一，采用MIM制造高压气体放电灯用钨电极，与传统钨丝缠绕式电极相比，MIM可以成形复杂形状的电极，从而使设计人员可以根据电极的功能设计其形状［1］。

纯钨和掺杂钨（AKS-W）是常见的阳极材料，而钍钨、钡钨、镧钨则用作阴极材料。采用La2O3作为弥散增强相，可以提高钨的高温强度和再结晶温度。因此，W-La2O3合金经常被用作电极材料。德国KIT的研究人员采用费氏粒度1～3μm的钨粉进行了W-La2O3合金的MIM试验，在1 600°C烧结后再进行热等静压处理，得到基本全致密的零件［2］。通过提高烧结温度和热等静压处理可以提高镧钨电极的致密度，但往往受到设备和成本的限制。研究采用粒度更细的钨粉进行MIM试验，另一方面采用Ni作为活化元素，研究其对烧结致密化的影响，并成功利用MIM技术开发了一种杯状的W-1.5％La2O3电极。……