本發明涉及一種氧化物陰極基金屬領域，具體地說是一種Ni-W-Ca-Al氧化物陰極基金屬材料及其制造方法。
背景技術：
鎳鎢合金常用作旁熱式氧化物陰極的基金屬材料。一般旁熱式氧化物陰極，是在基金屬上涂覆一層堿土金屬碳酸鹽，經過分解激活后成為一種良好的發射體。陰極材料的涂層一般是由鋇鍶鈣的碳酸鹽、有機溶劑、增塑劑和粘結劑組成。在陰極的工作溫度下，基金屬需要具有足夠的機械強度，能向提供涂層提供激發元素、同時熱穩定性良好，蒸發小，并且具有良好的真空性能和加工性能。
現有的基金屬材料一般采用鎳及鎳合金等，由于機械強度小、激活劑少，激活溫度高、化學性能不穩定，是造成器件的使用壽命短，使發射效率降低，影響陰極壽命。
技術實現要素：
本發明針對以上的問題，提供一種Ni-W-Ca-Al氧化物陰極基金屬材料及其制造方法，本發明大幅度提高氧化陰極的使用壽命。
本發明的目的是通過如下技術方案實現的，改變Ni-W-Ca-Al合金的成分的重量百分比組成為：Ni為余量，W:2.5~4.5%，Ca：0.1~0.19%，Al：0.1~0.2%，Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%，P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%。
本發明Ni-W-Ca-Al合金優選的重量的百分比組成為：Ni為余量，W:3.0~4.0%,Ca：0.1~0.19%，Al：0.1~0.2%，Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%.
本發明還包括一種Ni-W-Ca-Al氧化物陰極基金屬材料的制造方法：其特征在于：其制造方法為：將電解鎳、金屬鎢、金屬鈣和金屬鋁為原料，各組分按要求的重量百分比設計重量；將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬，熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃；
對鑄錠進行化學分析，取化學成分合格的鑄錠，車光去皮；將車光去皮的鑄錠進行熱鍛和熱軋，熱鍛溫度與熱軋溫度為900~950℃，然后冷軋，軋制中間退火溫為750~850℃，固溶溫度為810~840℃，成品前軋制加工率為35~39%，軋制道次加工率10~20%左右，兩火之間的總加工率控制在40~44%。
本發明大幅度地提高了氧化物陰極的壽命。經過大量的實驗，最終采取加入金屬Ca、Al的方式，在鎳鎢合金中加入Ca、Al，不僅具有鎳鎢合金所具有的良好的高溫穩定性和耐震性能，同時Ca、Al還能為堿金屬碳酸鹽涂層提供適量的還原劑，提高陰極的活性，從而提高陰極的效率，使氧化陰極的壽命得到大幅度提高。
本發明與氧化物陰極基金屬材料Ni-W合金相比有如下優點：
1、本發明材料Ni-W-Ca-Al合金的最高激活溫度為945℃，Ni-W合金的最高激活溫度為1030℃。本發明材料激活溫度比Ni-W合金降低了8.25%，使陰極的效率得到提高。
2、本發明材料Ni-W-Ca-Al合金的平均發射為16.5mA，Ni-W合金的平均發射為11.65mA，本發明材料的平均發射比Ni-W合金的平均發射提高41.63%，提高了陰極的活性。
3、本發明材料Ni-W-Ca-Al合金最為氧化陰極的基金屬材料，在900℃下使用平均使用壽命是1898小時，Ni-W合金在900℃下使用平均使用壽命是1519小時，最高壽命可達1813小時。本發明材料的平均使用壽命比Ni-W合金的平均使用壽命提高25%，提高了陰極的壽命。
4、本發明的Ni-W-Ca-Al合金的抗拉強度的平均值為823N/mm2, Ni-W合金的抗拉強度為717 N/mm2，比Ni-W合金的抗拉強度提高了14.8%，增加了陰極材料的強度。
本發明使用真空感應熔煉爐進行熔煉，保證了熔煉環境的清潔，凈化了產品的純凈度，防止有害雜質影響材料的使用性能。
該制造方法使用真空退火工藝。采用真空充氬氣保護退火，很大程度的保護了帶材表面質量。
下面將通過實例對本發明作進一步詳細說明，但下述的實例僅僅是本發明其中的例子而已，并不代表本發明所限定的權利保護范圍，本發明的權利保護范圍以權利要求書為準。
具體實施方式：
實施例1
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.63千克，鎢1.25千克，鈣0.075千克，鋁0.05千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
各工序說明：
1.原料需要選擇高品質的電解鎳、鎢條、金屬鈣、鋁錠；
2.裝料之前認真清理爐口及爐子上表面衛生，避免殘留其他異物的存在。
3.澆鑄后期慢速澆鑄進行補縮，減小縮孔深度，以保證鑄錠內部質量。
成分分析：Ni余量，W:2.5~4.5%，Ca：0.1~0.19%，Al：0.1~0.2%，Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%,分析方法略。
4.鑄塊規格為40×120×500（mm），經過表面打磨后厚度為36~35（mm），以表面無缺陷為準。
5.鑄塊加熱到900~950℃，經第一次熱軋開坯至15mm，表面修理后，在經第二次熱軋至7mm，表面修理后，進行第三次熱軋至3.5mm，經表面處理后進行冷軋。
6.中間道次間真空退火溫度為750-850℃，保溫時間為2.5-3小時，兩次退火間的總加工率為40-44%之間，軋制道次加工率為10-20%左右，成品加工率控制在35-39%，加工成成品。
實施例2
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.38千克，鎢1.5千克，鈣0.05千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例3
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.33千克，鎢1.5千克，鈣0.075千克，鋁0.1千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例4
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.41千克，鎢1.5千克，鈣0.095千克，鋁0千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例5
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.45千克，鎢1.5千克，鈣0千克，鋁0.05千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例6
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.13千克，鎢1.75千克，鈣0.05千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例7
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.13千克，鎢1.75千克，鈣0.075千克，鋁0.05千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例8
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.10千克，鎢1.75千克，鈣0.075千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例9
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.08千克，鎢1.75千克，鈣0.075千克，鋁0.1千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例10
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.08千克，鎢1.75千克，鈣0.095千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例11
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳48.88千克，鎢2千克，鈣0.05千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例12
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳47.85千克，鎢2千克，鈣0.075千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例13
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳47.81千克，鎢2千克，鈣0.095千克，鋁0.1千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
實施例14
（1）以鎳、鎢、鈣、鋁為原料配制合金料，各組分設計質量分別為鎳47.60千克，鎢2.25千克，鈣0.075千克，鋁0.075千克（分步驟裝入型號為ZG0.050的25公斤真空感應爐中）。操作如下：將電解鎳、鎢條和鋁塊裝入氧化鋁坩堝內，金屬鈣裝入加料器，封爐并抽真空，給真空感應熔煉爐送電開始熔化金屬,熔化功率為50~60KW；待真空度達到5×10-3mm/Hg柱時，調功率30-40KW，精煉20~30分鐘后，停電冷凝至金屬液表面結殼；再送電熔化后，充Ar2至400mmHg柱，加金屬鈣，傾爐2-4次，待60-90秒，帶電澆鑄成鑄錠,澆鑄溫度為1550~1650℃。冷卻20分鐘之后成型的模塊與模具分離，取化學成分分析。
（2）取化學成分合格的鑄塊進行表面打磨處理后，進行熱鍛和熱軋，熱鍛造溫度與熱軋溫度為900~950℃，軋制中間退火溫750~850℃，固溶溫度810~840℃，兩次退火間總加工率控制在40~44%，軋制道次加工率10%~20%左右，成品前軋制道次加工率為35~39%，最終軋制出規格為0.2mm厚的帶材。
從上述實例中取各取出相同規格的帶材，通過采用降落曲線等實驗方法測試材料的激活溫度、壽命、平均發射水平等，結果如表1。從表中對各個結果進行對比鎳鎢鈣鋁合金的成分的優選范圍為：鎳基合金成分的重量百分比組成為： Ni余量，W:3.0~4.0%,Ca：0.1~0.19%，Al：0.1~0.2%，其他雜質成分要控制在一定范圍：Cu≤0.02%,Si≤0.01%,Mn≤0.02%,C≤0.05%,Mg≤0.03%,Fe≤0.03%,Zn≤0.003%,P+Pb+Sn+Bi+Sb+Cd+S≤0.002%.
各實例采用相同的試驗條件，進行試驗，結果如表1。