脈沖高能電子束技術(shù)
近十幾年來(lái),脈沖高能束技術(shù)發(fā)展迅速,并在表面工程領(lǐng)域顯示出特有優(yōu)勢(shì),得到人們的廣泛重視和研究。
脈沖高能束技術(shù)原理及特點(diǎn):
利用脈沖高能束可以實(shí)現(xiàn)多種表面處理工藝,究其本質(zhì),就是通過(guò)瞬時(shí)高能量密度作用在材料表層產(chǎn)生一種遠(yuǎn)離平衡態(tài)的極端處理?xiàng)l件,使能量影響區(qū)內(nèi)的材料發(fā)生質(zhì)量分布、化學(xué)及力學(xué)狀態(tài)變化,最終獲得常規(guī)方法難以達(dá)到的表面結(jié)構(gòu)和使用性能。目前,脈沖高能束流主要包括激光束、離子束、電子束和等離子體束幾種。其中,使用電子束進(jìn)行表面處理具有以下優(yōu)勢(shì):以加速電子為能量載體,與材料表面相互作用時(shí)能量轉(zhuǎn)化效率比激光處理高出70%~80%,并且無(wú)元素注入問(wèn)題,真空中進(jìn)行處理可避免氧化和污染問(wèn)題等。
脈沖高能束技術(shù)的優(yōu)勢(shì):
(1)使用加速電子作為能量輸入載體,不需要其他輔助材料的添加,處理過(guò)程在真空環(huán)境下完成,所以不會(huì)對(duì)處理表面產(chǎn)生污染。
(2)高能量密度與表面薄層集中加熱模式可勝任高熔點(diǎn)、強(qiáng)韌材料的表面高效拋光。
(3)微秒脈沖式工作方式可以減少基體受熱,提高能量利用效率,同時(shí)避免材料加工變形。
(4)非接觸工作方式和操作靈活的電子束源適合機(jī)械化、大面積的表面處理。
(5)處理層形成具有高強(qiáng)和耐蝕的顯微組織,提高材料的表面性能。
(鋼訊)