乌克兰研发“电子束3D打印设备”可生产特殊属性、形状部件

3D打印技术出现在20世纪90年代中期，它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

近期，乌克兰研发了以金属粉末为原材料逐层打印出特定形状的电子束3D打印设备。该设备由型真空室、垂直移动平台、电子束枪以及高压电源等部分组成。可生产出具有特殊属性和特定形状的部件，减少耗材，降低生产成本，保障产品在国际市场上的竞争力。

电子经过汇集成束。具有高能量密度。它是利用电子枪中阴极所产生的电子在阴阳极间的高压(25-300kV)加速电场作用下被加速至很高的速度(0.3-0.7倍光速)，经透镜会聚作用后，形成密集的高速电子流。在真空汇集成束。可采用静电场聚焦,磁场聚焦等方法。电子显微镜和电视机就是利用电子束形成影像的。示波管、显像管、摄像管以及某些微波电子管等电真空器件和电子束加工机、电 子束焊接机等设备，都是利用电子束进行工作的。

电子束加工是在真空条件下，利用电子枪中产生的电子经加速、聚焦后能量密度为106～109W/的极细束流，高速(光速的60%~70%)冲击到工件表面，并在极短的时间内，将电子的动能大部分转换为热能，形成“小孔”效应，使工件被冲击部位的材料达到几千摄氏度，致使材料局部熔化或蒸发，达到焊接目的。激光器利用原子受激辐射的原理，使物质受激而产生波长均一，方向一致和强度非常高的光束。通过光学系统将激光束聚焦成尺寸与光波波长相近的极小光斑，其功率密度可达105～1011W/，温度可达一万摄氏度，将材料在瞬间熔化和蒸发。

作为制备与加工难熔金属的核心技术之一，电子束技术已在高温合金的成型制造与精炼、高温合金的焊接、表面改性以及涂层制备等领域得到了广泛应用，并将不断涉足航空航天、国防军 工以及核工业等各个领域中。此外，随着对高温合金使用性能要求的不断提高以及新型高温合金的开发，电子束技术在高温合金中的应用也面临着新的挑战，因此需要不断开发电子束技术的新方法与新工艺，如将计算模拟的方法与电子束技术相结合能有效指导材料的制备与加工。

此外，电子束自动化技术的应用可实现对材料制备与加工过程的精确控制，在降低劳动强度的同时提高材料的使用性能。电子束技术与高温合金的发展相互促进，电子束技术在高温合金中的应用也必然朝着高效率、低成本、低能耗的方向发展。此外，电子束技术的应用在大幅度提高高温合金的使用性能的同时，使得超高熔点合金的制备与加工成为可能。电子束技术与高温合金的开发紧密结合，不断发展，在高温合金中的应用领域将不断拓宽

高压电源一般指高压发生器。主要用于绝缘和漏电检测中的高压电源，现在高压电源和高压发生器已经没有严格的区别。直流高压发生器采用中频整流滤波技术，解决了工频直流高压发生装置波纹系数较大，波形不平稳的缺点。直流高压发生器 最新研究、设计、制造的新科技产品，适用于电力部门、厂矿企业动力部门、科研单位、铁路、化工、发电厂等对氧化锌避雷器、磁吹避雷器、电力电缆、发电机、变压器、开关等设备进行直流高压试验，是新世纪最理想的换代产品。智能直流高压发生器应用新一代PWM高频脉宽调制技术，采用高端中频倍压电路，高性能闭环调整，高电压大反馈，大大进一步提高了电压稳定度。

新闻来源：科技部

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