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激光和电子束,表面处理的异同点


比较激光表面处理技术和电子束表面处理技术的异同点。

电子束、离子束、激光束是表面工程领域内的三大载体,号称三束改性。都具有高能量密度特性。

离子束加工是一种元素注入过程,具有辐照损伤、喷丸作用、表面压缩、形成表面非晶态,形成弥散化合物质点等效应,而电子束与激光束的主要作用在高能量,没有辐照、表面压缩等特性。

1、加工原理:电子束和离子束的加工原理相似,都是发生撞击效应、溅射效应和 注入效应,从而实现加工;而激光束加工的机理是热效应。

2、加工装置:电子束和离子束相似,主要由电子枪系统、真空系统、控制系统、 和电源系统做成;而激光束是由激光器、电源、光学系统、机械系统等组成。

3、加工特点:
电子束: 束径小、能量密度高; 非接触加工,加工过程中工具与加工工件之间不存在明显的机械切削力,不产生宏观 应力和变形; 被加工对象范围广; 电子束能量高,加工速度快、效率高; 电子束加工需要一套专用设备和真空系统,价格昂贵。

离子束: 加工精度和表面质量高;加工材料广泛;加工方法丰富;性能好,易于实现自动化; 应用范围广泛,可根据加工要求选择。

激光束: 加工精度高; 加工材料范围广;加工性能好;加工速度快、效率高; 价格昂贵 加工方法。

电子束; 电子束扫描曝光; 电子束投影曝光; 电子束表面改性。

离子束: 离子束溅射去除加工;离子束溅射镀膜加工; 离子束注入加工;离子束曝光加工。

激光束:加工精度高; 加工材料范围广; 加工性能好; 加工速度快、效率高; 价格昂贵。

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