Az elektronsugaras feldolgozás olyan folyamatok (technológiák) széles skálája, amelyek során egy erősen fókuszált, nagy sebességgel mozgó elektronsugarat használnak technológiai célokra. [egy]
Különbséget kell tenni a termikus és nem hőkezelés között .
A termikus eljárások közé tartozik : olvasztás , hegesztés , korlátozott területek hőkezelése, fúrás , mikromarás, felületi rétegek újraolvasztása, gravírozás , forrasztás , szórással. A nem termikus folyamatok közé tartozik: anyagfelületek sterilizálása és aktiválása, információrögzítés (beleértve a hologramokat is), elektronikus litográfia , többrétegű szerkezetek gyártása.
Ultratiszta fémeket és ötvözeteket elektronsugaras olvasztással állítanak elő; fémes és nemfémes anyagok (oxidok, karbidok, boridok) elpárologtatásával további szeparált vagy kötési kondenzációval különböző célú (dekoratív vagy bizonyos fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkező) bevonatokat kapnak. Az elektronsugaras hőkezelés (pl. izzítás) a kívánt szerkezetet adja az anyagoknak; méretfeldolgozás (például nagy pontosságú fúrás vagy marás) - adott forma és méret. Elektronsugarak forrásaként speciális generátorokat használnak - elektronsugaras ágyúkat, amelyek az elektronikus technológiai berendezések (vagy olvasztó anyagok esetén elektronsugaras kemencék) szerves részét képezik. Elektronokat bocsátanak ki, amikor a katódot (volfrámból, tantálból) az anód és a katód közötti nagyfeszültségű elektromos térben felmelegítik és felgyorsítják. Az elektronolvasztó ágyúknak két alapvetően eltérő rendszere ismert: gyorsító anód nélkül (volfrámhuzalból készült gyűrűs katóddal; anódként egy megolvadt fémet használnak) és különböző típusú anódokkal. [2]
Az elektronsugaras technológiákat a kohászatban , a gépészetben , a rádióelektronikában stb.
Az elektronnyaláb energiahatásának felfedezéséhez és tanulmányozásához jelentős mértékben hozzájárultak W. Groves (fémek felmelegítése elektronsugarak felgyorsított mágneses mezőjével, 1852), W. Crookes (energia és impulzusok átvitele) angol tudósok. sugarak által, platina anód olvasztása, 1879), J.-J. Thomson (az elektronok áramlásának felfedezése mágneses tér segítségével, 1897), amerikai fizikus, G.-E. Millikan (az elektronok töltéseinek pontos meghatározása, 1905).
Pirani 1905-ben használta először az elektronok vákuumban történő áramlását fémek olvasztására, de az elektronsugaras feldolgozás gyors fejlődése csak az elektronsugár fókuszálása után vált lehetővé. Ezt az Ardenne és a Ruhlet érték el 1934-ben. A gyakorlati megvalósítás az iparban az 1960-as években kezdődött. Az 1970-es évektől megkezdődött a nem termikus folyamatok tömeges alkalmazása.