Page 31 - 4945

Реальна глибина проникнення електрону у речовину, роз-
рахована за формулою (1.7) не перевищує декілька десятків
мікрометрів.
Проходячи через речовину, електрони взаємодіють з кри-
сталічною структурою. При цьому внаслідок обміну енергією
збільшується амплітуда теплових коливань частинок криста-
лічної гратки, підвищується температура матеріалу.
У зоні інтенсивного гальмування електронів залежно від
прискорювальної напруги та інтенсивності променя в
матеріалі можуть проходити такі процеси:
– нагрівання;
– утворення розплаву;
– випаровування;
– вибухове закипання речовини та її викидання.
Отже, нагрівання матеріалу електронним проме-нем
здійснюється в результаті виділення енергії в поверх-невих
шарах речовини і подальшої теплопередачі її у внутрі-шні
шари. Висока інтенсивність уведення енергії у речовину при
електронно-променевій обробці приводить до значного
збільшення поверхневих температур, рівень яких може пере-
вищувати температуру кипіння навіть найбільш тугоплавких
матеріалів.

Формування електронного променя. Розглянемо схему
формування електронного променя, який використовується
для зварювання металів (рис. І.15).
Катод 1, нагрітий до 1200…1600 °С, емітує електрони, які
прискорюються другим електродом (анодом). Утворюється
електронний пучок 3. Катод 1 має форму пластинки (іноді спі-
ралі). Його виготовляють матеріалу з високими емісійними
характеристиками (вольфрам, тантал та ін.).
Між катодом і анодом 2 від високовольтного джерела
живлення прикладається прискорювальна напруга (30…150
кВ). Внаслідок різниці потенціалів між катодом і анодом
електрони прискорюються до значних швидкостей.
При подальшому русі проявляється дія однойменних заря-
дів електронів, які відштовхуються один від другого і пучок
розширяється. Для його звуження і збільшення концентрації
енергії на одиниці площі, на шляху електронного пучка
встановлюють магнітну лінзу 4, яка стискає пучок. У фокусі

30