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電子束蒸發(fā)（Electron Beam Evaporation）是物理氣相沉積的一種形式，其中待蒸發(fā)材料被來自帶電鎢絲的電子束轟擊，當(dāng)電子束撞擊目標(biāo)材料時，它的能量轉(zhuǎn)化為熱能，使目標(biāo)材料達到蒸發(fā)的狀態(tài)，并將其轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，在高真空室中，這些蒸發(fā)的原子或分子隨后沉積在基板上形成薄膜。

電子束蒸發(fā)真空鍍膜設(shè)備常見蒸鍍蒸鍍AR / AF涂層，硬質(zhì)膜、裝飾膜、ITO膜 、帶通濾光片、HR膜等，具有效率高，它還具有用于航空航天工業(yè)的耐磨和熱障涂層、切削和工具工業(yè)的硬涂層的潛在工業(yè)應(yīng)用。生產(chǎn)能力更強，生產(chǎn)成本更低等優(yōu)勢，鍍制AR膜（基材玻璃透過率＞91.5%），420-680nm波段，單面平均透過率＞95%，反射率小于0.5（平均值）%。雙面平均透過率＞98%，反射率小于0.5（平均值）%。市面應(yīng)用廣泛。

電子束蒸發(fā)可以蒸發(fā)高熔點材料，比一般電阻加熱蒸發(fā)熱效率高、 束流密度大、蒸發(fā)速度快，制成的薄膜純度高、質(zhì)量好，厚度可以較準(zhǔn)確地控制，可以廣泛應(yīng)用于制備高純薄膜和導(dǎo)電玻璃等各種光學(xué)材料薄膜。

1.高精度鍍膜：能夠?qū)崿F(xiàn)對薄膜厚度和成分的精確控制，從而制備出具有特定性能的薄膜。

2. 可調(diào)節(jié)性強：可以方便地調(diào)節(jié)薄膜的物理、化學(xué)性質(zhì)，以滿足不同應(yīng)用的需求。

3. 高質(zhì)量薄膜：所制備的薄膜具有良好的均勻性、致密性和穩(wěn)定性。

4. 適用范圍廣：適用于多種材料的鍍膜，包括金屬、半導(dǎo)體、氧化物等。

依靠電子束轟擊蒸發(fā)的真空蒸鍍技術(shù)，根據(jù)電子束蒸發(fā)源的形式不同，又可分為環(huán)形槍，直槍，e型槍和空心陰極電子槍等幾種。

環(huán)形槍：是由環(huán)形的陰極來發(fā)射電子束，經(jīng)聚焦和偏轉(zhuǎn)后打在坩鍋內(nèi)使金屬材料蒸發(fā)。它的結(jié)構(gòu)較簡單，但是功率和效率都不高，基本上只是一種實驗室用的設(shè)備，目前在生產(chǎn)型的裝置中已經(jīng)不再使用。

直槍：一種軸對稱的直線加速槍，電子從燈絲陰極發(fā)射，聚成細束，經(jīng)陽極加速后打在坩鍋中使鍍膜材料融化和蒸發(fā)。

E型槍：即270攝氏度偏轉(zhuǎn)的電子槍克服了直槍的缺點，是目前用的較多的電子束蒸發(fā)源之一。

空心陰極電子槍：利用低電壓，大電流的空心陰極放電產(chǎn)生的等離子電子束作為加熱源?？招年帢O電子槍用空心的鉭管作為陰極，坩鍋作為陽極，鉭管附近裝有輔助陽極。利用空心陰極電子槍蒸鍍時，產(chǎn)生的蒸發(fā)離子能量高，離化率也高，因此，成膜質(zhì)量好。

1. 電子束產(chǎn)生：通過電子槍產(chǎn)生高速電子束。

2. 加速與聚焦：對電子束進行加速和聚焦，使其具有足夠的能量。

3. 靶材轟擊：電子束轟擊靶材，使靶材原子或分子濺射出來。

4. 薄膜沉積：濺射出來的原子或分子在基片上沉積，形成薄膜。

5.控制參數(shù)：通過控制電子束的能量、密度、轟擊時間等參數(shù)，實現(xiàn)對薄膜厚度、成分和結(jié)構(gòu)的控制。

（1）電子束轟擊熱源的束流密度高，能獲得遠比電阻加熱源更大的能量密度?？梢詫⒏哌_3000度以上的材料蒸發(fā)，并且能有較高的蒸發(fā)速度；

（2）由于被蒸發(fā)的材料是置于水冷坩鍋內(nèi)，因而可避免容器材料的蒸發(fā)，以及容器材料與蒸鍍材料之間的反應(yīng)，這對提高鍍膜的純度極為重要；

（3）熱量可直接加到蒸鍍材料的表面，因而熱效率高，熱傳導(dǎo)和熱輻射的損失少。

電子束鍍膜材料選擇

電子束鍍膜材料的選擇取決于應(yīng)用需求和工藝條件。在光學(xué)領(lǐng)域，常用的材料包括金、銀、銅等金屬，以及二氧化硅、氮化硅等非金屬化合物。在電子器件領(lǐng)域，則需考慮材料的導(dǎo)電性、絕緣性和穩(wěn)定性等。

作為制備與加工難熔金屬的核心技術(shù)之一，電子束技術(shù)已在高溫合金的成型制造與精煉、高溫合金的焊接、表面改性以及涂層制備等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用：

1. 光學(xué)領(lǐng)域：如光學(xué)鍍膜，提高光學(xué)器件的性能。

2. 電子器件：用于制造半導(dǎo)體器件、集成電路等。

3. 磁性材料：制備磁性薄膜，應(yīng)用于磁記錄等領(lǐng)域。

4. 裝飾鍍膜：為飾品、工藝品等提供高質(zhì)量的鍍膜。

5. 刀具鍍膜：提高刀具的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。

6. 能源領(lǐng)域：在太陽能電池、燃料電池等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

7. 生物醫(yī)學(xué)：例如鍍膜用于醫(yī)療器械，提升其性能。

8. 航空航天、國防軍工以及核工業(yè)等各個領(lǐng)域中。

此外，隨著對高溫合金使用性能要求的不斷提高以及新型高溫合金的開發(fā)，電子束技術(shù)在高溫合金中的應(yīng)用也面臨著新的挑戰(zhàn)。