其他特種加工技術-資料下載頁
2025-01-17 06:03本頁面
【正文】 圖 720所示 。 在真空條件下 ， 將具有很高速度和能量的電子束聚焦到被加工材料上 ， 電子的動能絕大部分轉變?yōu)闊崮?， 使材料局部瞬時熔融 、 汽化蒸發(fā)而去除 。 第七章 其他特種加工技術 圖 720 電子束加工原理 電子槍系統(tǒng)聚焦系統(tǒng)電子束工件抽真空系統(tǒng)電源及控制系統(tǒng)第七章 其他特種加工技術 控制電子束能量密度的大小和能量注入時間 ， 就可以達到不同的加工目的 。 如只使材料局部加熱就可進行電子束熱處理；使材料局部熔化就可以進行電子束焊接；提高電子束能量密度 ， 使材料熔化和汽化 ，就可進行打孔 、 切割等加工；利用較低能量密度的電子束轟擊高分子材料時產生化學變化的原理 ， 即可進行電子束光刻加工 。 第七章 其他特種加工技術 2． 特點與應用 電子束加工的特點如下： (1) 電子束能夠極其微細地聚焦 (可達 l～ μm)， 故可進行微細加工 。 (2) 加工材料的范圍廣 。 由于電子束能量密度高 ， 可使任何材料瞬時熔化 、 汽化且機械力的作用極小 ， 不易產生變形和應力 ， 故能加工各種力學性能的導體 、 半導體和非導體材料 。 (3) 加工在真空中進行 ， 污染少 ， 加工表面不易被氧化 。 (4) 電子束加工需要整套的專用設備和真空系統(tǒng) ， 價格較貴 ， 故在生產中受到一定程度的限制 。 第七章 其他特種加工技術 由于上述特點 ， 電子束加工常應用于加工微細小孔 、異型孔 (如圖 721所示 )及特殊曲面 。 圖 722所示為電子束加工彎曲的型面 。 其原理為：電子束在磁場中受力 ， 在工件內部彎曲 ， 工件同時移動 ， 即可加工曲面 Ⅰ ；隨后改變磁場極性 ， 即可加工曲面 Ⅱ ；在工件實體部位內加工 ， 即可得到彎槽 Ⅲ ；當工件固定不動 ， 先后改變磁場極性 ， 二次加工 ， 即可得到一個入口 、 兩個出口的彎孔 Ⅳ 。 拉制電子束速度和磁場強度 ， 即可控制曲率半徑 。 第七章 其他特種加工技術 圖 721 電子束加工的噴絲頭異形孔 0 . 0 3 ～ 0 . 0 7 m m第七章 其他特種加工技術 圖 722 電子束加工曲面、穿孔 1323( a ) ( b ) ( c ) ( d )1— 工件；2— 工件運動方向；3— 電子束第七章 其他特種加工技術 離子束加工 1． 加工原理 離子束加工也是一種新興的特種加工 ， 它的加工原理與電子束加工原理基本類似 ， 也是在真空條件下 ， 將離子源產生的離子束經過加速 、 聚焦后投射到工件表面的加工部位以實現(xiàn)加工的 。 所不同的是離子帶正電荷 ， 其質量比電子大數(shù)千倍乃至數(shù)萬倍 ， 故在電場中加速較慢 ， 但一旦加至較高速度 ， 就比電子束具有更大的撞擊動能 。 離子束加工是靠微觀機械撞擊能量轉化為熱能進行的 。 第七章 其他特種加工技術 離子束加工的物理基礎是離子束射到材料表面時所發(fā)生的撞擊效應 、 濺射效應和注入效應 。 離子束加工可分為四類 。 1) 離子刻蝕 離子轟擊工件 ， 將工件表面的原子逐個剝離 ， 又稱離子銑削 ， 其實質是一種原子尺度的切削加工 。 2) 離子濺射沉積 離子轟擊靶材 ， 將靶材原子擊出 ， 沉積在靶材附近的工件上 ， 使工件表面鍍上一層薄膜 。 3) 離子鍍 (又稱離子濺射輔助沉積 ) 離子同時轟擊靶材和工件表面 ， 目的是為了增強膜材與工件基材之間的結合力 。 第七章 其他特種加工技術 4) 離子注入 離子束直接轟擊被加工材料 ， 由于離子能量相當大 ， 離子就鉆入被加工材料的表層 。 工件表面層含有注入離子后 ，就改變了化學成分 ， 從而改變了工件表面層的機械物理性能 。 2． 特點及應用 離子束加工有如下特點： (1) 離子束加工是目前特種加工中最精密 、 最微細的加工 。 離子刻蝕可達納米級精度 ， 離子鍍膜可控制在亞微米級精度 ， 離子注入的深度和濃度亦可精確地控制 。 (2) 離子束加工在高真空中進行 ， 污染少 ， 特別適宜于對易氧化的金屬 、 合金和半導體材料進行加工 。 第七章 其他特種加工技術 (3) 離子束加工是靠離子轟擊材料表面的原子來實現(xiàn)的 ， 是一種微觀作用 ， 所以加工應力和變形極小 ，適宜于對各種材料和低剛件零件進行加工 。 在目前的工業(yè)生產中 ， 離子束加工主要應用于刻蝕加工 (如加工空氣軸承的溝槽 ， 加工極薄材料等 )、 鍍膜加工 (如在金屬或非金屬材料上鍍制金屬或非金屬材料 )、 注入加工 (如某些特殊的半導體器件 )等 。 第七章 其他特種加工技術 習題 1. 請比較說明各種特種加工方法的加工原理 。 2. 請分析比較各種特種加工方法的應用范圍 。111111111 444871 2 過眼云煙 3 古古怪怪 4 5 6男 7古古怪 8vvvvvvv 9Ccggffghfhhhf Ghhhhhhhhhh 1111111111 2222222222 555555555 8887933 Hhjjkkk 瀏覽量瀏覽量了 111111111111 00056666666666666666655555555555555555556558888 Hhuyuyyutytytytyyuuuuuu 455555555555555 45555555555555555466666666 54444444444 風光好 方官方共和國 hggghgh554545454111111111111222222224444444 777 44444011011112 古古怪怪 4444444444444 555 44444444454545454 哥 vnv 合格和韓國國 版本 vnbngnvg11111455454545445 Hkjjkhh12222222222223211 21111122222222222444444444444444 hhhjkjkj44444888
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