钍熔铸

将海绵钍或钍粉熔化制成致密钍锭的过程。钍熔铸的方法有真空感应熔铸(见感应熔炼)、非自耗电极电阻-电弧熔铸、自耗电极电阻-电弧熔铸(见电阻-电弧熔炼)及电子束熔铸(见电子束熔炼)等。钍经过熔铸还能进一步提纯。熔铸钍锭的纯度一般为99.8％，布氏硬度达36，可加工成各种材料，用于核燃料试验等。

钍熔铸的研究及工业化是在发现钍的核用途以后发展起来的。前苏联、美国和英国从20世纪50年代起，开展了大规模的实验研究工作，于60年代实现工业化。中国于1973年熔铸出核纯锭。

真空感应熔铸是把海绵钍置于氧化铍坩埚中，在真空下感应加热至2173K进行熔化，然后由底部流入石墨模中铸锭。

非自耗电极电阻-电弧熔铸是采用钨电极在水冷铜坩埚中进行的，一般用于熔铸少量金属钍及钍合金。

自耗电极电阻-电弧熔铸是采用冷压钍粉制成的自耗电极，在氩压力1333Pa的气氛下，用适当功率的电弧熔化此电极，可获得无缩孔及表面良好的铸件。经两次电阻一电弧熔铸，可把50.8mm×50.8mm的钍自耗电极熔铸成直径为101.6～127mm的钍锭。白耗电极电阻一电弧熔铸法可除去钍中某些挥发性金属杂质，例如把钙含量降至30×10^－4％，镁含量降至8×10^－4％。经两次熔铸锌含量可降至128×10^－4％。熔铸中挥发出来的钙、镁及。²²⁸Ra、²²⁴Ra等，²³²Th衰变子体常沉积在炉子内壁。在生产过程中，要注意防火及防止放射性物料的扩散。

钍在熔点时的蒸气压很低，蒸发损失不显著，适于电子束熔铸。在熔铸过程中，通过杂质的挥发和钍的过热，钍得到显著提纯。钍的电子束熔铸操作平稳，所得钍锭纯度高，侧壁光滑。

用自耗电极电阻-电弧熔铸及电子束熔铸的钍锭，其杂质含量及硬度列于表。