Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Блог


Электроннолучевая обработка материалов

Изобретение электронной лампы положило начало широкому использованию в науке и технике потоков электронов. В конце XIX в. был разработан первый электроннолучевой осциллограф, в котором электронный луч использовался для воспроизведения на экране параметров различных быстропротекающих процессов. В 1904 г. профессор Петербургского университета Б. Л. Розинг раз­работал конструкцию электроннолучевого кинескопа. После изо­бретения в 1905 г. А. С. Поповым радио бурными темпами начали развиваться радиотехника, электроника, а затем телевидение и ра­диолокация. Все это привело к созданию целого ряда новых элек­тронных приборов, стимулировало изучение специфики получения и управления электронными потоками/В физике сформировалось специальное направление — электронная оптика,— которое изуча­ет вопросы получения электронных пучков требуемой конфигура­ции и интенсивности.

Необходимость создания электронных приборов привела к воз­никновению новой отрасли промышленности — электронной техни­ки — и способствовала развитию вакуумной техники и технологии.

Средствами электронной техники удалось получить мощные электронные пучки, энергия которых достаточна для осуществле­ния технологических процессов. В настоящее время электроннолу­чевая технология сформировалась как самостоятельное, обладаю­щее широкими технологическими возможностями направление в области обработки материалов.

Электронный луч как технологический инструмент позволяет осуществлять нагрев, плавку и испарение практически всех мате­риалов, сварку и размерную обработку, нанесение покрытий и за­пись информации. Такая универсальность электронного луча дает возможность использовать одно и то же оборудование для различ­ных технологических целей и совмещать в одном цикле обработки различные технологические процессы.

Несмотря на широкие технологические возможности электрон­ного луча как источника энергии, его использование не везде по­лучило широкое распространение. Причина этого лежит прежде всего в высокой стоимости электроннолучевого оборудования, в не­обходимости высокой квалификации обслуживающего персонала, в сложности средств обеспечения безопасности. Кроме того, при-

менение лазера позволяет решать аналогичные технологические задачи не в вакууме, а в атмосфере, что в ряде случаев значитель­но упрощает организацию процесса.

Формирование электронного луча для технологических целей можно представить состоящим из следующих основных стадий:

- получение свободных электронов;

- ускорение электронов электростатическим или маг­нитным полем и формирова­ние электронного ;

- изменение поперечного сечения электронного пучка (чаще всего для его фокуси­рования на обрабатываемой поверхности);

отклонение электронного луча и обеспечение тре­буемой траектории переме­щения точки его встречи (фокального пятна) с обра­батываемой поверхностью. Для получения электрон­ного луча и управления им применяется ряд специали­зированных устройств, на­зываемых электронны­ми пушками. Функциональная схема такого устройства приведена на рис. 1. Источни­ком электронов в электронных пушках обычно является термоэмис­сионный катод 1 из вольфрама, тантала или гексаборида лантана, обладающих высокими эмиссионными характеристиками. В зави­симости от материала катода его рабочая температура может до­стигать 1600...2800 К. Подогрев катода чаще всего осуществляет­ся с помощью накаливаемого электрическим током подогревного элемента; в некоторых случаях сам этот элемент может выполнять функции катода (катод прямого накала). Из-за тяжелых темпера­турных условий работы, интенсивного испарения и охрупчивания срок службы катодов обычно не превышает нескольких десятков ча­сов. Поскольку замена катода требует последующей регулировки и настройки электронной пушки, то основные усилия разработчиков направлены на увеличение срока службы катодов.

На некотором расстоянии от катода находится анод 2, выпол­ненный в виде массивной детали с отверстием. Между катодом и анодом от специального высоковольтного источника питания, входящего в состав блока питания 5, прикладывается ускоряющее напряжение 30...150 кВт электроны ускоряются этим напряжением до значительных скоростей, большая часть их проходит через от­верстие в аноде 2, и в заанодном пространстве они движутся по инерции. Чтобы из такого электронного потока сформировать элек­тронный луч с необходимыми характеристиками, обычно требуется дополнительная операция — фокусирование.

Для фокусирования луча в электронной пушке обычно исполь­зуется система диафрагм и магнитных . Магнитная линза 3 представляет собой соленоид с магнитопроводом, создающий спе­циальной формы магнитное поле, которое при взаимодействии с движущимся электроном смещает его траекторию в направлении оси системы. При этом можно добиться «сходимости» электронов на достаточно малой площади поверхности и в фокусе электронный луч может обладать весьма высокой плотностью энергии, достигающей 5-1012 Вт/м2, причем с помощью фокусировки она мо­жет быть плавно изменена до меньших значений.

В конструкцию электронной пушки обычно входит также откло­няющая система 4, служащая для перемещения электронного луча по обрабатываемой поверхности. Перемещение луча осуществляет­ся за счет его взаимодействия с поперечным магнитным полем, со­здаваемым отклоняющей системой. Электронная пушка обычно имеет две пары отклоняющих катушек, обеспечивающих перемеще­ние луча по двум взаимно перпендикулярным направлениям.

Следует отметить, что в рабочем пространстве электронной пуш­ки необходим высокий вакуум, чтобы молекулы остаточных газов не препятствовали свободному прохождению электронов. Кроме того, условия работы подогревного катода также требуют защиты его от взаимодействия с атмосферными газами. Давление в камере электронной пушки не должно превышать 10-3... 10-4 Па. При ухуд­шении вакуума происходит пробой между катодом и анодом элек­тронной пушки, что может привести к выводу из строя высоко­вольтного выпрямителя.

Электронная пушка обычно выполняется в виде функционально­го блока, который или неподвижно крепится к рабочей камере 5, или перемещается внутри нее с помощью специальных механизмов.

Обрабатываемая заготовка 6 помещается в рабочую камеру 5, снабженную иллюминаторами для наблюдения за процессом обра­ботки. Откачка пространства пушки и рабочей камеры 5 произво­дится системой насосов 7. При большой протяженности зоны обра­ботки заготовка перемещается в вакуумной камере с помощью спе­циальных механизмов. При малой площади обработки (менее 10 мм) обычно достаточно перемещения луча, а заготовка может оставаться неподвижной.

Чтобы точно направлять электронный луч на обрабатываемую заготовку, в некоторых электроннолучевых установках могут при­меняться специальные оптические системы.




Комментарии