機械制造基礎第十五章-資料下載頁
2025-05-09 21:38本頁面
【正文】 電子束加工 ? 1. 電子束加工的原理 電子束加工是在真空條件下，利用聚焦后能量密度極高（ 106~109W/cm2）的電子束，以極高的速度沖擊到工件表面極小的面積上，在極短的時間（幾分之一微秒）內，其能量的大部分轉變?yōu)闊崮?，使被沖擊部分的工件材料達到幾千攝氏度以上的高溫，從而使材料的局部熔化和氣化，被真空系統(tǒng)抽走，如圖 116所示。 圖 116 電子束加工原理及設備組成 1電源及控制系統(tǒng) 2抽真空系統(tǒng) 3電子槍系統(tǒng) 4聚焦系統(tǒng) 5電子束 6工件 ? 2. 電子束加工的特點 （ 1）電子束可以微細地聚焦，是一種精密微細的加工方法。 （ 2）能量密度高，生產效率高，是非接觸式加工，不產生應力和變形，加工材料范圍廣。 （ 3）可以通過電場或磁場對電子束的強度、位置、聚焦等直接進行控制，整個加工系統(tǒng)易實現自動化。 （ 4）污染少，表面不氧化，特適合加工易氧化的材料。 （ 5）整個加工系統(tǒng)價格較貴，生產中受到一定的限制。 ? 3. 電子束加工的應用 電子束加工按其能量密度和能量注入時間的不同，可用于打孔、切割、蝕刻、焊接、熱處理和光刻加工等。例如在 銹鋼板上加工直徑為 ，速度為每秒 3000個孔。 離子束加工 離子束加工的原理和電子束加工基本相似，也是在真空條件下，將離子源產生的離子束經過加速、聚焦，使之沖擊到工件表面。 不同的是 離子帶正電荷，其質量比電子大幾個數量級（如氬離子的質量是電子的 ），所以離子在加速到較高速度時，離子束比電子束具有更大的沖擊動能，它是利用微觀的機械沖擊能量，而不是靠動能轉化為熱能來加工的。 離子束加工除具有電子束加工的特點外，還由于離子束密度及離子能量可以精確控制，所以離子刻蝕可以達到納米級（ 1納米為 ）的加工精度。 微孔、窄槽的加工
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