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电子束辐射加工原理

电子束辐射加工原理

  电子与物质的相互作用。电子作用在被处理的材料中产生电离或者激发,释放出轨道电子,形成自由基等改变原来的分子结构。自由基或者其他激活态基团能构成新的分子形式。真正的作用在于破坏化学键的同时伴随生成新的化学反应,有机物分解或者原子错位等。作为一种加工过程,电子束处理的基本效应是引起物理效应,以及化学结构的变化。

  电子束的产生
  电子束是由电子加速器产生的。电子束就是一束电子,电子打到物体上大约是1~1.5cm的圆形斑点,再采用扫描技术把斑点扩展开来,形成宽度为1~1.5cm,长度为100~120cm的线条,再把这种线条用机械的方法扩充变成一个辐照面,进行辐照加工。电子加速器是用人工的方法使带电粒子在电场中加速运动,使其达到很高的能量的电磁装置。其分类和基本组成,可按照不同的原理加以划分。例如按照加速粒子种类,可分电子类和离子类加速器;按能量高低的差异,可分低能,中能和高能加速器;按粒子运动轨道形式,可分为直线型、环形和螺旋型轨道加速器等等。不同的加速器,虽然特点各异,但基本组成大体可以分为三个部分。
  1、产生带电粒子的机构-电子枪或离子源。
  2、加速带电粒子的机构-这是整个加速器的主体,主要为了保证把带电粒子顺利的加速到额定能量。它由下列四个系统组成:A、加速电场系统-加速带电粒子。B、导引磁场系统-控制带电粒子,沿一定的轨道运动。C、聚焦系统-促使偏离预定轨道的带电粒子返回到这个“理想”的轨道。D、真空系统-为带电粒子的顺利加速和运动提供真空条件,尽可能避免因与气体分子碰撞而造成不必要的影响和损失。
  3、束流的引出机构-使已加速到额定能量的粒子束偏离其原来轨道,按预定方向直线引出,或者打内靶,产生次级粒子或者辐射线。