Электротермическое оборудование
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 377 378 379 380 381 382 383... 414 415 416
|
|
|
|
ческие процессы и соответствующее им распределение мощности пучка РП. Часть электронов внедряется в нагреваемый объект, и их кинетическая энергия преобразуется в тепловую. Мощность, соответствующая этому преобразованию, Рт. Другая часть электронов за счет упругих и неупругих процессов взаимодействия с атомами объекта испытывает отражение от нагреваемой поверхности и уходит на заземленные стенки технологической камеры, унося с собой некоторую долю энергии Ротр. Доля мощности первичного пучка, уносимая с отраженными электронами, зависит от коэффициента отражения ;, т1отр ~ ^отр/^п и средней энергии отраженных электронов Еотр — ^отр Еп(И_2) где /0Тр — ток отраженных электронов; /п — ток первичного пучка электронов; £0тр— энергия отраженных электронов; Еп — энергия электронов первичного пучка. Уносимая отраженными электронами мощность ^*отр = Iотр ^отр — ^отр Лотр ^п-(11"3) Значения коэффициентов т|0Тр и &0тр, необходимые для расчета, приведены в табл. 11-2. Зависимость по Таблица 11-2 Коэффициенты вторичной эмиссии и отражения электронов для металлов, переплавляемых в электронно-лучевых печах Металл г 6 %тр ь отр 100*отр ^отр % Бериллий 4 0,53 0,05 _ _ Алюминий 13 0,88 0,18 — — Титан 22 0,90 0,24 0,34 8,0 Железо 26 1,30 0,26 0,36 9,5 Никель 28 1,30 0,27 — —. Медь 29 1,30 0,28 0,37 10,5 Цирконий 40 1,10 0,32—0,34 0,41 13,5 Ниобий 41 1,20 0,34—0,36 0,41 14,0 Молибден 42 1,25 0,34—0,36 0,41 15,5 Тантал 73 1,30 0,43—0,44 0,43 19,0 Вольфрам 74 1,40 0,43—0,45 0,43 20,0 Рений 75 1,62 0,45 0,43 20,0 Уран 92 — 0,48 — — Ввиду низкой энергии вторичных электронов доля мощности первичного пучка, уносимая ими с нагреваемой поверхности объекта, РВТор мала. Кроме того, поверхность объекта, нагретая до высокой температуры, эмиттирует поток термоэлектронов с энергией до 5 эВ. Мощность термоэмиссионного потока Ртэ невелика, несмотря На ЗНаЧИТеЛЬНЫЙ ТОК ТермОЭМИССИИ (/тэ^/перв). Наконец, незначительная часть энергии первичного электронного пучка реализуется в виде потока тормозного (рентгеновского) излучения, мощность которого равна: л—3 / 7/1.75 ^орм^3'10""* 'п "Іівг*. (11-5) где /п — ток пучка первичных электронов, А; С/разг — ускоряющее напряжение, кВ; 2 — атомный номер элемента объекта. При прохождении электронного пучка через лучевод и плавильную камеру на пути от катода электронной пушки до нагреваемой поверхности металла имеет место взаимодействие электронов пучка с промежуточной средой — остаточным газом и металлическим паром. Это взаимодействие связано с дополнительными энергетическими потерями пучка Рпром, обусловленными процессами ионизации и возбуждения атомов остаточных газов и металлических паров, а также когерентными процессами взаимодействия электронного пучка с плазмой, возбуждаемой по пути прохождения пучка. Экспериментально установлено, что потери энергии пучка при взаимодействии с остаточной средой зависят от энергии первичного пучка, состава остаточной среды, величины тока пучка, длины пролетного пространства и могут достигать 30% энергии первичного пучка. Зависимость потерь мощности пучка от давления остаточной среды в рабочей-камере ЭЛП представлена на рис. 11-9, 11-10. С учетом незначительного рассеяния электронов пучка на элементы конструкции и соответствующих ему потерь мощности РлУч баланс мощности электронного пучка относительно нагреваемой поверхности имеет вид: Рц = ^разг — Рт "Г" ^*отр "Г" Рвтор "Г" ^тэ ~Г~ "Т~ -°торм ~Ь ^пром"!РлуЧ'(И"6) терь мощности пучка от атомного номера элементов, подвергаемых электронной бомбардировке, представлена на рис. 11-8. Ч 20. 40 во 60 100 Ті Ре Со ггМЬМо Та Ш Ке V Рис. 11-8. Зависимость потерь мощности с отраженными электронами от атомного номера элемента. С поверхности нагреваемого электронной бомбардировкой объекта уходят также выбитые из него электронами первичного пучка вторичные электроны, их энергия не превышает 70—100 эВ, а количество определяется коэффициентом истинно вторичной эмиссии (см. табл. 11-2): б-/ втор//церв (11-4) 20 иуск=20кВ иусн=30кВ Р 10' яг' па Рис. 11-9. Зависимость потерь мощности пучка АРП при взаимодействии его с остаточным газом (воздух) от давления в камере электронной печи и ускоряющего напряжения. Ток пучка 2 А, длина 100 см. п 1 Аргон 1 Воздух ' Гелий Р 10' 10' 1 Па Рис. 11-10. Зависимость потерь мощности пучка ДРП при взаимодействии его с остаточными газами от рода газа и давления в камере печи. Ток пучка 2 А, длина 100 см, £/уСк = = 17-7-20 кВ.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 377 378 379 380 381 382 383... 414 415 416
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |