Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Экстранормальная фонетика 48 страница






Э. п. развивается опережающими по сравнению с др. отраслями промышленности темпами. В 1966-75 объём производства увеличился в несколько раз, производительность труда - более чем в 4 раза. Осн. пути совершенствования произ-ва в Э. п.- комплексная механизация и автоматизация на основе создания высокопроизводит. оборудования и аппаратуры, автоматизир. линий, управляемых ЭВМ, и внедрения прогрессивных технологич. процессов, базирующихся на передовых научно-технич. достижениях.

Произ-во электронной техники получило большое развитие в зарубежных социалистич. странах. Интегральные микросхемы, полупроводниковые приборы, резисторы, кинескопы и др. выпускаются предприятиями ВНР, ГДР, ПНР, СРР, ЧССР, СФРЮ.

Значит, уровня развития достигла Э. п. в капиталистич. странах. Её отличает высокая степень монополизации и концентрации произ-ва (особенно в США). Имеются также небольшие предприятия, специализирующиеся на выпуске отд. элементов приборов, измерительной аппаратуры и др. электронных комплектующих устройств. Наиболее крупные фирмы США - " фэрчайлд камера энд инструменте", " Нэшонал семикондакторс", " Рейдио корпорейшен оф Америка", " Интел", чРокуэлл", " Тексас инструменте", " Моторола", " Мостек"; Японии-" Ниппон электрик компани", " Тосиба дэнки", " Мацусита дэнки"; ФРГ - " Си-менс", " АЭГ - Телефункен"; Италии - " СГС - АТЕС"; Великобритании - " Плесси", " Инглиш электрик", " Мал-лард"; Франции - " Томпсон - ЦСФ", " Сескозэм" (см. также Электротехнические и электронные монополии).

Лит.: Опыт организации и работы хозрасчетных объединений в промышленности. [Сб. статей], Л., 1970; Экономика электронной промышленности, М., 1976.

А. И. Шокин.

ЭЛЕКТРОННАЯ ПУШКА, устройство для получения потоков (пучков) электронов в объёме, из к-poro удалён воздух (в вакууме). Электроны в Э. п. вылетают из катода и ускоряются электрич. полем (рис. 1). Испускание электронов из катода происходит гл. обр. в процессах термоэлектронной эмиссии, эмиссии из плазмы, автоэлектронной эмиссии (см. Туннельная эмиссия) и фотоэлектронной эмиссии. Формирование заданного распределения электронного пучка на выходе из Э. п. осуществляется подбором конфигурации ц величины электрич. и магнитного полей и является предметом электронной оптики (см. Электронная и ионная оптика). Термин " Э. п." применяют как к устройствам для формирования высокоинтенсивных электронных пучков (сильноточные Э. п.), так и к более простым совокупностям электродов для получения пучков малой интенсивности (используемых в клистронах, магнетронах, электроннолучевых приборах); последние часто наз. электронными прожекторами. Конструкции и параметры слаботочных Э. п. весьма разнообразны. Схема одной из них приведена на рис. 2. Э. п. находят широкое применение в технике и науч. исследованиях, в частности в телевиз. системах, электронных микроскопах, электроннооптич. преобразователях, аппаратах для плавки и сварки металлов, возбуждения газовых лазеров и т. д. Токи электронных пучков в слаботочных Э. п. могут иметь значения в пределах от десятков мка до десятков а, а энергии электронов доходить до сотен кэв.

В сильноточной Э. п., являющейся двухэлектродным прибором (диодом), генерируются электронные пучки с существенно большими токами-до 104 - 107 а, энергией ускоренных электронов до 10-20 Мэв и мощностью < 1013 вm. Обычно в сильноточной Э. п. при плотностях тока > 1 ка/см2 используются холодные катоды со " взрывной эмиссией". Взрывная эмиссия возникает при нагреве и взрыве микроострий на поверхности катода током автоэлектронной эмиссии (см. Туннельная эмиссия). Ионизация паров приводит к формированию у поверхности катода плотной плазмы и увеличению средней плотности тока эмиссии в 103-104 раз. Прикатодная плазма расширяется к аноду со скоростью v = (2-3)*106 см/сек и замыкает состоящий из катода и анода диод за время d/v (d - расстояние катод - анод), что ограничивает длительность тока пучка через диод временами ~ 10-8 - 10-6 сек.

При малых токах и отсутствии разреженной плазмы между катодом и анодом движение электронов в сильноточной Э. п. с учётом релятивистских поправок подобно движению в слаботочной Э. п. Отличит, особенность Э. п. в режимах с большими токами состоит в сильном влиянии магнитного поля пучка на траектории электронов. Как показывает расчёт, при токе диода I > 8, 5 (E / mc2) * (R / d) (ка) (рис. 3, Е - полная энергия электронов у анода, mс2 - энергия покоя; см. Относительности теория) собств. магнитное поле потока электронов заворачивает электроны к оси этого потока и сжимает поток к центру анода. Это сжатие пучка у анода приводит к экранировке центральной области катода пространственным зарядом пучка, вследствие чего электроны испускаются гл. обр. кромкой катода, что хорошо видно на рис. 3. Эффект сжатия наиболее ярко проявляется, если пространств, заряд и его электрич. поле частично компенсируются ионами плазмы, заполняющей приосевую область диода или покрывающей поверхность анода. Плазма в диоде создаётся либо с помощью внеш. источников, либо в результате нагрева анода электронным пучком. При этом на аноде плотность тока сфокусированного пучка достигает 106- 108 а/см2, а плотность потока энергии < 1013 вm/см2. Представление о пучке в этом случае условно, т. к. поперечная скорость электронов сравнима с продольной.

Если на аноде есть слой плотной плазмы, то ионы ускоряются электрич. полем к катоду, а ток в диоде переносится и электронами, и ионами. Теория и расчёт, подтверждаемые экспериментами, предсказывают, что в результате взаимодействия магнитного поля с электронами их ток с увеличением R/d (в отличие от ионного) перестаёт нарастать. Это открывает возможность получения в сильноточных Э. п. ионных пучков с током > 106 а. Эффект подавления электронных токов на периферии диода магнитными полями, наз. магнитной изоляцией, используется в вакуумных передающих линиях, соединяющих источник питания с диодом Э. п. и выдерживающих без пробоя напряжённость электрического поля < 4*106 в/см.

Сильноточные Э. п. используются для нагрева плазмы, коллективного ускорения заряж. частиц, получения тормозного излучения и потоков нейтронов, генерации СВЧ-колебаний и лазерного излучения, в исследованиях по физике твёрдого тела.

Лит.: АлямовскийИ. В., Электронные пучки и электронные пушки, М., 1966; М е с я ц Г. А., Генерирование мощных наносекундных импульсов, М., 1974; Смирнов В. П., Получение сильноточных пучков электронов, " Приборы и техника эксперимента", 1977, в. 2. В. П. Смиюное.

ЭЛЕКТРОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ для химического анализа (ЭСХА), то же, что фотоэлектронная спектроскопия.

ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕОРИЯ, классическая (неквантовая) теория электромагнитных процессов, в основе к-рой лежат представления о строении вещества из электрически заряженных частиц - электронов и атомных ядер (см. Лоренца - Максвелла уравнения).

ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕРАПИЯ, применение пучков ускоренных электронов с леч. целями; один из видов лучевой терапии.

ЭЛЕКТРОННАЯ ФОТОВСПЫШКА, см. в ст. Лампа-вспышка.

ЭЛЕКТРОННАЯ ФОТОГРАФИЯ, метод воспроизведения изображения объекта на фотоэлектронной эмульсии (т. н. электронно-графич. пластинка) с помощью электронных пучков, испускаемых фотокатодом, на к-рый проецируется световое изображение объекта. Э. ф. применяется в астрономии для изучения структуры слабых протяжённых объектов (туманностей, галактик) и их спектров, для исследований двойных звёзд, астро-фотометрич. измерений и др. См. также Электронная камера.

Лит.: Курс астрофизики и звездной астрономии, пол гтд. А. А. Михайлова, 3 изд., т. 1, М., 1973.

ЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ, испускание электронов поверхностью твёрдого тела или жидкости. Э. э. возникает в случаях, когда под влиянием внеш. воздействий часть электронов тела приобретает энергию, достаточную для преодоления потенциального барьера на границе тела, или если под действием электрич. поля поверхностный потенциальный барьер становится прозрачным для части электронов, обладающих внутри тела наибольшими энергиями. Э. э. может возникать при нагревании тел {термоэлектронная эмиссия), при бомбардировке электронами (вторичная электронная эмиссия), ионами (ионно-электронная эмиссия) или фотонами (фотоэлектронная эмиссия). В определённых условиях (напр., при пропускании тока через полупроводник с высокой подвижностью электронов или при приложении к нему сильного импульса электрич. поля) электроны проводимости могут " нагреваться" значительно сильнее, чем кристаллич. решётка, и часть из них может покинуть тело (эмиссия горячих электронов).

Для наблюдения Э. э. необходимо создать у поверхности тела (эмиттера) внеш. ускоряющее электроны электрич. поле, к-рое " отсасывает" электроны от поверхности эмиттера. Если это поле достаточно велико (> 102 в/см), то оно уменьшает высоту потенциального барьера на границе тела и соответственно работу выхода (Шотки эффект), в результате чего Э. э. возрастает. В сильных электрич. полях (~107 в/см) поверхностный потенциальный барьер становится очень тонким и возникает туннельное " просачивание" электронов сквозь него (туннельная эмиссия), иногда наз. также автоэлектронной эмиссией. В результате одноврем. воздействия 2 или более факторов может возникать термоавто- или фотоавтоэлектронная эмиссия. В очень сильных импульсных электрич. полях (~ 5*107 в/см) туннельная эмиссия приводит к быстрому разрушению (взрыву) микроострий на поверхности эмиттера и к образованию вблизи поверхности плотной плазмы. Взаимодействие этой плазмы с поверхностью эмиттера вызывает резкое увеличение тока Э. э. до 106 а при длительности импульсов тока в неск. десятков нсек (взрывная эмисси я). При каждом импульсе тока происходит перенос микроколичеств (~ 10-11 г) вещества эмиттера на анод.

Лит.: Добрецов Л. Н., Г о м о юn н о в а М. В., Эмиссионная электроника, М., 1966; Бугаев С. П., Воронцов-Вельяминов П. Н., Искольд-с к и и А. М., Месяц С. А., П р о с к у р о в с к и и Д. И., Ф у р с е и Г. Н., Явление взрывной электронной эмиссии, в сб.: Открытия в СССР 1976 года, М., 1977.

Т. М. ЛиАшиц.

ЭЛЕКТРОННОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, устройство для преобразования акустич. сигналов в электрические. Э. п. представляет собой электроннолучевой прибор с экраном в виде металлич. диска с отверстиями, в к-рые впаяны тонкие остеклованные (для изоляции от диска) проволочки. Внутренняя поверхность диска отшлифована и покрыта слоем диэлектрика с большим коэфф. вторичной эмиссии. С внеш. стороны диска проволочки электрически соединены с элементами матрицы из пьезоэлектрич. материала. Под действием акустич. волны на элементах матрицы возникают электрич. потенциалы, к-рые по проволочкам передаются на внутр. поверхность диска (экрана), при этом распределение зарядов на слое диэлектрика соответствует распределению амплитуд звукового давления в плоскости матрицы. Электронный луч, обегая поочерёдно все участки экрана (так же, как в передающей телевиз. трубке), " считывает" электронное изображение акустич. поля и преобразует его в последовательность электрич. сигналов.

Э. п. используют в устройствах ультразвуковой дефектоскопии и подводного звуковидения, в приборах мед. диагностики, как быстродействующие электронные коммутаторы и т. д.

Лит.: Грасюк Д. С. [и др.], Ультразвуковой интроскоп с новым электронно-акустическим преобразователем " У-55", " Акустический журнал", 1965, т. 11, в. 4; Прохоров В. Г., Семенов С. П., О построении систем акустической голографии, в сб.: Современное состояние и перспективы развития голографии, Л., 1974. В. Д. Свет.

ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНАЯ ЖИДКОСТЬ, конденсированное состояние неравновесной электронно-дырочной плазмы в полупроводниках (см. Плазма твёрдых тел). Э.-д. ж. образуется, когда концентрация электронов и дырок (свободных или связанных в экситоны) превышает нек-рое, зависящее от темп-ры критич. значение пкр. Эта концентрация легко достигается с помощью инжекции носителей, освещения полупроводника и т. п. При достижении пкр система неравновесных носителей тока претерпевает фазовый переход, подобный переходу газ - жидкость, в результате к-рого она расслаивается на две фазы: капли относительно плотной Э.-д. ж., окружённые газом экситонов, и свободных носителей. При этом плотность и кристаллич. структура полупроводника практически не затрагиваются. В отличие от обычных жидкостей, в Э.-д. ж. отсутствуют тяжёлые частицы (ионы, атомные ядра). Поэтому Э.-д. ж. обладает сильно выраженными квантовыми свойствами: она не может кристаллизоваться, а остаётся жидкостью вплоть до самых низких темп-р (см. Квантовая жидкость); она не может быть жидкостью молекулярного типа, т. е. состоять из экситонов или экситонных молекул, а состоит из квазисвободных электронов и дырок, т. е. подобна жидкому металлу.

Кулоновское взаимодействие, связывающее частицы в Э.-д. ж., ослаблено диэлектрич. проницаемостью кристалла. Поэтому по сравнению с обычными жидкостями энергии связи частиц Л и их концентрации по в Э.-д. ж. весьма малы (Е0 ~ 10-2 - 10-1 эв, n 0 ~ 1017 - 1019 см~3). Область температур Т, при к-рых возможно существование Э.-д. ж., по порядку величины определяется соотношением: Т < = (0, 1E о/к) ~ 10-100К (к - Болъцмана постоянная).

Диаметр капель обычно ~ 1-10 мкм, однако удаётся наблюдать капли с диаметрами до 1 мм. Капли можно ускорять до скоростей порядка скорости звука в кристалле, т. е. это подвижные области высокой металлич. проводимости Внутри практически не проводящего (при низких Т) кристалла. Э.-д. ж. можно рассматривать как устойчивые макроскопич. " сгустки" введённой в кристалл энергии возбуждения. Эта энергия выделяется в процессе рекомбинации электронов и дырок частично в виде электромагнитного излучения (излучательные переходы), так что Э.-д. ж. являются интенсивными источниками света. Э.-д. ж. наиболее полно изучена в Ge и Si, однако есть указания на её существование и в др. полупроводниках. Лит. см. при ст. Экситон.

Л. В. Келдыш.

ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫЙ ПЕРЕХОД - и-переход), область полупроводника, в к-рой имеет место пространственное изменение типа проводимости (от электронной п к дырочной р). Поскольку в р-области Э.-д. п. концентрация дырок гораздо выше, чем в w-области, дырки из р-области стремятся диффундировать в электронную область. Электроны диффундируют в р-область. Однако после ухода дырок в р-области остаются отрицательно заряженные акцепторные атомы, а после ухода электронов в " -области - положительно заряженные донорные атомы. Т. к. акцепторные и донорные атомы неподвижны, то в области Э.-д. п. образуется двойной слой пространственного заряда - отрицательные заряды в р-области и положит, заряды в n-области (рис. 1).

Возникающее при этом контактное электрич. поле по величине и направлению таково, что оно противодействует диффузии свободных носителей тока через Э.-д. п.; в условиях теплового равновесия при отсутствии внеш. электрич. напряжения полный ток через Э.-д. п. равен нулю. Т. о., в Э.-д. п. существует динамич. равновесие, при к-ром небольшой ток, создаваемый неосновными носителями (электронами в р-области и дырками в n-области), течёт к Э.-д. п. и проходит через него под действием контактного поля, а равный по величине ток, создаваемый диффузией осн. носителей (электронами в я-области и дырками в р-области), протекает через Э.-д. п. в обратном направлении. При этом осн. носителям приходится преодолевать контактное поле (потенциальный барьер). Разность потенциалов, возникающая между р- и и-областями из-за наличия контактного поля (контактная разность потенциалов или высота потенциального барьера), обычно составляет десятые доли вольта.

Внешнее электрич. поле изменяет высоту потенциального барьера и нарушает равновесие потоков носителей тока через него. Если положит, потенциал приложен к р-области, то внеш. поле направлено против контактного, т. е. потенциальный барьер понижается (прямое смещение). В этом случае с ростом приложенного напряжения экспоненциально возрастает число осн. носителей, способных преодолеть потенциальный барьер. Концентрация неосновных носителей по обе стороны Э.-д. п. увеличивается (инжекция неосновных носителей), одновременно в р- и и-области через контакты входят равные количества осн. носителей, вызывающих нейтрализацию зарядов инжектированных носителей. В результате возрастает скорость рекомбинации и появляется отличный от нуля ток через Э.-д. п. При повышении приложенного напряжения этот ток экспоненциально возрастает. Наоборот, приложение положит, потенциала к п-области (обратное смещение) приводит к повышению потенциального барьера. При этом диффузия осн. носителей через Э.-д. п. становится пренебрежимо малой.

В то же время потоки неосновных носителей не изменяются, поскольку для них барьера не существует. Потоки неосковных носителей определяются скоростью тепловой генерации электронно-дырочных пар. Эти пары диффундируют к барьеру и разделяются его полем, в результате чего через Э.-д. п. течёт ток h (ток насыщения), к-рый обычно мал и почти не зависит от приложенного напряжения. Т. о., зависимость тока I через Э.-д. п. or приложенного напряжения U (вольтам-перная характеристика) обладает резко выраженной нелинейностью (рис. 2). При изменении знака напряжения ток через Э.-д. п. может меняться в 105- 106 раз. Благодаря этому Э.-д. п. является вентильным устройством, пригодным для выпрямления переменных токов (см. Полупроводниковый диод). Зависимость сопротивления Э.-д. п. от U позволяет использовать Э.-д. п. в качестве регулируемого сопротивления (вариатора).

При подаче на Э.-д. п. достаточно высокого обратного смещения U = U np возникает электрич. пробой, при к-ром протекает большой обратный ток (рис. 2). Различают лавинный пробой, когда на длине свободного пробега в области объёмного заряда носитель приобретает энергию, достаточную для ионизации кристаллич. решётки, туннельный (зинеровский) пробой, возникающий при туннелирова-нии носителей сквозь барьер (см. Туннельный эффект), и тепловой пробой, связанный с недостаточностью теплоотвода от Э.-д. п., работающего в режиме больших токов.

От приложенного напряжения зависит не только проводимость, но и ёмкость Э.-д. п. Действительно, повышение потенциального барьера при обратном смещении означает увеличение разности потенциалов между п- и р-областями полупроводника и, отсюда, увеличение их объёмных зарядов. Поскольку объёмные заряды являются неподвижными и связанными с кристаллич. решёткой ионами доноров и акцепторов, увеличение объёмного заряда может быть обусловлено только расширением его области и, следовательно, уменьшением ёмкости Э.-д. п. При прямом смещении к ёмкости слоя объёмного заряда (наз. также зарядной ёмкостью) добавляется т. н. диффузионная ёмкость, обусловленная тем, что увеличение напряжения на Э.-д. п. приводит к увеличению концентрации неосновных носителей, т. е. к изменению заряда. Зависимость ёмкости от приложенного напряжения позволяет использовать Э.-д. п. в качестве варактора - прибора, ёмкостью к-рого можно управлять, меняя напряжение смещения (см. Параметрический полупроводниковый диод).

Помимо использования нелинейности вольтамперной характеристики и зависимости ёмкости от напряжения, Э.-д. п. находит многообразные применения, основанные на зависимости контактной разности потенциалов и тока насыщения от концентрации неосновных носителей. Их концентрация существенно изменяется при различных внеш. воздействиях - тепловых, механических, оптических и др На этом основаны различного рода датчики: темп-ры, давления, ионизирующих излучений и т. д. Э.-д. п. использу; ется также для преобразования световой энергии в электрическую (см. Солнечная батарея).

Э.-д. п. являются основой разного рода полупроводниковых диодов, а также входят в качестве составных элементов в более сложные полупроводниковые приборы - транзисторы, тиристоры и т. д. Инжекция и последующая рекомбинация неосновных носителей в Э.-д. п. используются в светоизлучающих диодах и инжекционных лазерах.

Э.-д. п. может быть создан различными путями: 1) в объёме одного и того же полупроводникового материала, легированного в одной части донорной примесью (р-область), а в другой - акцепторной (n-область); 2) на границе двух различных полупроводников с разными типами проводимости (см. Полупроводниковый гетеропереход); 3) вблизи контакта полупроводника с металлом, если ширина запрещённой зоны полупроводника меньше разности работ выхода полупроводника и металла; 4) приложением к поверхности полупроводника с электронной (дырочной) проводимостью достаточно большого отрицат. (положит.) потенциала, под действием к-рого у поверхности образуется область с дырочной (электродной) проводимостью (инверсный слой).

Если Э.-д. п. получают вплавлением примесей в монокристаллич. полупроводник (напр., акцепторной примеси в кристалл с проводимостью и-типа), то переход от п- к р-области происходит скачком (резкий Э.-д. п.). Если используется диф; фузия примесей, то образуется плавный Э.-д. п. Плавные Э.-д. п. можно получать также выращиванием монокристалла из расплава, в к-ром постепенно изменяют содержание и характер примесей. ПОЛУЧИЛ распространение метод ионного внедрения примесных атомов, позволяющий создавать Э.-д. п. заданного профиля. Лит.: С т и л ь б а н с Л. С., Физика полупроводников, М., 1967; П и к у с Г. Е., Основы теории полупроводниковых приборов, М., 1965; Федотов Я. А., Основы физики полупроводниковых приборов, 2 изд., М, 1970; СВЧ-полупроводниковые приборы и их применение, пер. с англ., М., 1972; Бонч-Бруевич В. Л., К а л а ш н н к о в С. Г., Физика полупроводников, М., 1977. Э. М. Эпштеин.

ЭЛЕКТРОННОЕ ЗЕРКАЛО, электрическая или магнитная система, отражающая пучки электронов и предназначенная либо для получения с помощью таких пучков электроннооптических изображений, либо для изменения направления движения электронов. В значит, своей части Э. з.- системы, симметричные относительно нек-рой оси (см. Электронная и ионная оптика). Электростатич. осесимметричные Э. з. (рис. 1) используют для создания правильных электроннооптических изображений объектов. Если последний электрод такого Э. з. сплошной и электроны меняют направление движения непосредственно вблизи его поверхности, то можно получить увеличенное изображение микрорельефа этой поверхности. В зеркальном микроскопе используется именно это свойство Э. з. Цилиндрические Э. з. с " двухмерным" (оно не зависит от координаты х) электрическим (рис. 2) или магнитным полем применяют для изменения направления электронных пучков причём для электронов, движущихся в средней плоскости зеркала, угол падения равен углу отражения, подобно тому как это имеет место при отражении луча света от оптич. зеркала. Т. н. трансаксиальные Э. з. (рис. 3, 4) отличаются малыми аберрациями (погрешностями изображений) в направлении, параллельном средней плоскости Э. з.

Лит.: Г лазер В., Основы электронной оптики, пер. с нем.,, М, 1957; К е л ь м а н В. М., Я в о р С. Я., Электронная оптика, 3 изд., 1968. В. М. Кельман, И. В. Родникова.

ЭЛЕКТРОННОЕ КОПИРОВАНИЕ, электронно-искровое, электроискровое, процесс копирования документов, основанный на использовании теплового действия электрич. (искрового) разряда. Э. к. применяют преим. при изготовлении ротаторных (трафаретных) и реже офсетных печатных форм для оперативной полиграфии. Э. к. осуществляется в электронно-искровых копировальных аппаратах (рис.). В аппарате листовой оригинал (чёрно-белый или цветной, выполненный карандашом, тушью, машинописным или типографским способом) и заготовку для печатной формы - пластикатную электропроводную плёнку - закрепляют на роторе (металлич. цилиндре). При вращении ротора и равномерном перемещении оптич. головки участки оригинала поочерёдно проходят под оптич. головкой, в к-рой размещаются осветитель и фотоэлемент. Луч света, формируемый осветителем, отражается от поверхности оригинала (при этом интенсивность светового потока меняется в зависимости от отражат. способности участка, над к-рым проходит головка) и попадает на фотоэлемент, где световой поток преобразуется в электрич. сигнал, к-рый после усиления поступает на игольчатый электрод, перемещающийся синхронно с оптич. головкой. Между электродом и поверхностью ротора возникает искровой разряд, прожигающий в заготовке отверстия в местах, соответствующих тёмным участкам изображения оригинала. Процесс изготовления копии длится 5-10 мин. Разрешающая способность электронно-искровых копировальных аппаратов 60-240 линий на 1 мм.

Лит.: А л ф е р о в А. В., Р е з н и к И. С., Шорин В. Г., Оргатехника, М., 1973.

А. В. Алфёров.

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ОБРАБОТКА, см.в ст. Электрофизические и электрохимические методы обработки.

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ПЕЧЬ, разновидность электрической печи, в к-рой электрич. энергия преобразуется в тепловую непосредственно в расплавляемом металле в результате соударения с ним электронов, вылетающих из электронной пушки. Электроны разгоняются электрич. полем высокого напряжения (10- 35 кв) в условиях низкого давления (ниже 10 мн/м2). Э. п., применяемые в металлургии чистых металлов и сплавов, состоят из след, узлов и систем (рис.): излучатель электронов (электронная пушка) с катодом, ускоряющим анодом и магнитной фокусирующей системой; плавильная камера со шлюзовыми устройствами и кристаллизатором (изложницей или тиглем) для металла; вакуумная система; механизмы перемещения переплавляемого металла; блок электропитания с системой автоматич. регулирования. Переплавляемый металл подаётся в Э. п. (через вакуумный затвор) в виде т. н. расходуемого электрода, слитка, монокристалла, порошка и т. д. Расплавленный металл стекает каплями либо в водоохлаждаемый кристаллизатор - изложницу (при наплавлении слитка) или тигель (при плавке в гарнисаже с целью получения фасонных отливок и при выращивании монокристаллов), - либо в холодные водоохлаждаемые подовые ёмкости (при рафинировании жидкого металла). В пром-сти работают Э. п. мощностью более 1 Мет для переплава слитков стали диаметром до 1000 мм, жаропрочных сплавов - до 500 мм, тугоплавких металлов - до 280 мм. Электрич. кпд Э. п. 0, 6-0, 8. Удельный расход электроэнергии 1-2 для стали, 10-15 для ниобия, тантала, молибдена и 20-40 квт * ч/кг для вольфрама. Проектируют (1978) Э. п. мощностью до 7, 2 Мет для переплава стальных слитков диаметром до 2000 мм (с холодным подом).

Лит.: Электронные плавильные печи, М., 1971; Егоров А. В..Моржин А. Ф., Электрические печи, М., 1975.

А. В. Егоров, А. Ф. Моржин.

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ПЛАВКА, плавка в электроннолучевой печи, происходящая при высокой темп-ре и глубоком вакууме, что обеспечивает протекание мн. реакций рафинирования, невозможных в иных условиях (напр., при вакуумной дуговой плавке и индукционной плавке в тиглях из тугоплавких окислов). Применяется для получения особо чистых тугоплавких металлов и сплавов, крупных слитков из стали и сплавов для деталей ответств. назначения и в др. случаях. Осн. достоинства Э. п.: регулирование в широких пределах скорости наплавления, определяющей благоприятную для последующей обработки макроструктуру слитка; возможность высокого перегрева металлов, позволяющего в сочетании с глубоким вакуумом удалить вредные примеси (напр., цветные металлы); глубокая дегазация металла в вакууме; отсутствие контакта жидкого металла с загрязняющей его футеровкой; переплав практически любой шихты и возобновление процесса плавки после случайного перерыва без ухудшения качества слитка. При получении слитков большой массы (неск. десятков т) важное достоинство процесса - возможность переплава сравнительно небольших заготовок, попеременно подаваемых в зону плавления. Жидкий металл поступает в кристаллизатор либо непосредственное переплавляемой заготовки, либо из промежуточной ёмкости, где он дополнительно рафинируется. В результате Э. п. в 2-4 раза снижается содержание газовых примесей и неметаллических включений, повышаются плотность металла, изотропность его свойств. Ответственные изделия, напр, роторы мощных паровых турбин, изготовленные из металла, выплавленного в электроннолучевой печи, обладают вдвое более высоким сопротивлением хрупкому разрушению по сравнению с ротором из стали, выплавленной, напр., в обычной дуговой печи, и, следовательно, более надёжны.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.