电真空金属材料
真空电弧熔炼工作原理及优势
真空电弧熔炼工作原理及优势真空电弧熔炼是一种常用的金属熔炼方法，它通过在真空环境中产生电弧来加热和熔化金属材料。
这种熔炼方法具有许多优势，使其在金属冶金和材料制备领域得到广泛应用。
真空电弧熔炼的工作原理是利用电弧的高温和高能量来加热和熔化金属材料。
在真空环境中，通过电极产生电弧，电弧在电极间距之间形成，形成的电弧产生的高温能够将金属材料加热至熔点以上，使其熔化。
同时，电弧的高能量还可以使金属材料中的杂质和氧化物被还原或蒸发，从而提高金属的纯度。
真空电弧熔炼相比其他熔炼方法具有以下几个优势。
首先，真空环境可以有效降低金属材料与氧气的接触，减少氧化反应的发生。
这对于一些容易氧化的金属材料尤为重要，可以保证金属材料的纯度和品质。
其次，真空电弧熔炼能够实现高温加热，熔化温度高，能够处理高熔点金属材料，如钨、铌等。
此外，真空电弧熔炼还可以实现快速加热和冷却，提高生产效率。
此外，真空电弧熔炼还可以对金属材料进行精确控制，如精确控制熔化温度、熔化时间和冷却速率等，以满足不同材料的要求。
在真空电弧熔炼中，还可以根据具体情况进行一些改进和优化。
例如，可以通过调节电弧电流和电压来控制电弧的稳定性和能量输入。
可以通过加入合适的熔剂来改善熔炼过程中的熔化和还原效果。
可以通过合理设计电极结构和熔炼设备来提高熔炼效率和产品质量。
真空电弧熔炼在金属冶炼和材料制备中有着广泛的应用。
它可以用于熔炼高纯度金属，如钨、钽、锆等。
它也可以用于合金的熔炼和制备，通过加入适量的合金元素，可以改变材料的性能和特性。
此外，真空电弧熔炼还可以用于材料的再熔和再生利用，将废旧材料加热熔化后再制备成新材料。
真空电弧熔炼是一种重要的金属熔炼方法，它通过在真空环境中产生高温电弧来加热和熔化金属材料。
这种熔炼方法具有许多优势，如可以实现高温加热、降低氧化反应、提高材料纯度和品质等。
真空电弧熔炼在金属冶金和材料制备领域得到广泛应用，可以用于熔炼高纯度金属和合金的制备，以及材料的再熔和再生利用等。
真空电镀与水电镀对比优缺点
真空电镀与水电镀对比优缺点真空电镀和水电镀是两种常见的电镀方法，它们在原理、优缺点等方面有一定的差异，下面将对它们进行详细比较。
一、原理：1.真空电镀：真空电镀是在真空条件下对基底材料进行电镀。
首先将基底材料放入真空室中，通过抽气使真空室内压力低于大气压，然后加入金属蒸发源进行蒸发，金属蒸汽在真空室中快速扩散，与基底材料表面发生化学反应，在基底材料表面形成金属镀层。
2.水电镀：水电镀是利用电解的原理，在含有金属离子的电解液中，通过电流的作用将金属离子还原到基底材料表面，形成金属镀层。
二、优缺点比较：1.优点：(1)真空电镀：真空电镀的优点主要包括:-镀层均匀，精密度高。
由于真空电镀是在真空条件下进行的，金属蒸发源扩散迅速，使得金属颗粒在基底材料表面沉积均匀，表面光洁度高。
-耐磨抗腐蚀性好。
真空电镀可以形成致密的金属镀层，具有优异的耐磨抗腐蚀性能。
(2)水电镀：水电镀的优点主要包括：-电镀速度快。
水电镀可以通过调整电流密度和镀液成分等参数，快速形成金属镀层。
-利用成本低。
水电镀使用的材料成本相对较低，而且基本不需要使用昂贵的专用设备。
2.缺点：(1)真空电镀：真空电镀的缺点主要包括：-设备成本高。
真空电镀需要较复杂的设备，包括真空室、金属蒸发源等，设备成本较高。
-技术要求高。
真空电镀需要控制真空度、温度和金属蒸发源的蒸发速率等参数，技术要求较高。
(2)水电镀：水电镀的缺点主要包括：-镀层不均匀。
由于水电镀是在液体中进行的，金属离子在电解液中的扩散速度较慢，容易导致镀层的厚度不均匀。
-对基底材料有一定的要求。
水电镀对基底材料的导电性能和化学稳定性有一定的要求，不适合对非金属基材进行镀层。
综上所述，真空电镀和水电镀在优缺点上有一定的差异。
真空电镀具有镀层均匀、耐磨性好等优点，但设备成本高、技术要求高；水电镀具有电镀速度快、利用成本低等优点，但镀层不均匀、对基底材料有一定要求。
根据具体的需求和材料特性，选择合适的电镀方法可以达到更好的效果。
第六章 电真空材料
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图6-1钼尖锥FEA
目前阴极的发展趋势：采用热电子发射和场致电子发射 原理发展复合阴极。
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缺点： a.阴极蒸发问题，影响阴极的使用寿命。 2） 制备： 关于浸渍式钡钨阴极和压制式钡钨阴极的制备过程，请同学 们见教材P525~526。下面我给大家介绍几个基本方法。 a.激活：所谓的激活过程就是要使阴极产生超额钡原子。因 为自由钡原子的存在以及足够多的钡原子扩散到阴极表面， 才可能使阴极具有良好的发射能力。 b.老炼：把阴极在比工作温度稍高的温度下保持一定时间， 同时支取电流，轰击其他电极使之出气，让所出气体被新蒸 发的吸气剂吸收掉，使发射更加稳定。 c.阴极中毒：受管内残余气体或残留物后作用，阴极的电子 发射能力迅速下降。 d.活性物质：能提供发射电子的物质。
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3.场致电子发射和场致发射阴极 上面我们讲了热电子发射，但它存在如下的缺点： 需要消耗能量来加热发射体，而且效率低； 阴极这种热的耗散会使周围的电极升温，引起放弃， 蒸发加剧，从而又会引起打火、漏电，甚至极间短路； ③ 热电子发射热能利用率低，一般而言，不超过100A/cm^2； ④ 阴极工作需要一个预热时间，器件才能正常工作。
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简介钡钨阴极： 因为钡钨阴极在微波电真空器件应用的最广泛，所以我以 此为例来介绍钡钨阴极的特点、制备等。 1) 特点： 钡钨阴极就是利用海绵状钨的多孔性，即钨粒间有相当大 的间隙的钨体做成阴极，使大量活性物质储备在这样的阴 极钨体中，或者储备在钨体下面专门的小室中，钡原子就 可以源源不断地沿着钨粒间的孔隙向表面扩散，从而使阴 极保持稳定的发射。 优点： a. 发射能力大，寿命长，耐离子轰击和抗中毒能力强，而 且在结构上有良好的机械; b.强度、耐冲击、抗震动。
UESTC电真空原理与实践习题
第一章作业1、解释铜的“氢病”现象。
“氢病”：零件在氢炉中做焊接或退火时，氢气渗透到铜的内部，与铜中所含的氧发生作用形成了水蒸气，在铜中形成很高的压力，使铜遭到破坏。
（半对）2、列举常用无氧铜、不锈钢、蒙耐尔的牌号及成分。
无氧铜：无氧铜中氧的含量一般在0.001～0.003%之间，杂质总量不超过0.05%TU1、TU2不锈钢：含铬17～19%，含镍9%左右的1Cr18Ni9,如果再加入0.8～1%的钛，则就成为1Cr18Ni9Ti。
蒙耐尔（Monel）合金：牌号：NCu40-2-1（含铜40%、锰2%、铁1%）3、列举电真空陶瓷的主要用途。
1,用于管气，2，用于输能窗，3用于支撑架，4，用于绝缘体4、列举常用衰减瓷的种类。
1碳化硅衰减瓷2，金属衰减瓷3，渗碳多孔衰减瓷第二章作业1、叙述氧化物阴极的分解与激活过程。
阴极分解：灯丝通电，对阴极加热430 ℃（Ca、Sr 、Ba）CO3→（Ca、Sr 、Ba）O+CO2温度到800℃BaO+（Ni-W-Mg）→Ba+（W、Mg）O 少量激活：包括还原激活（热激活）和电流激活两个过程。
1还原激活：把阴极加热到930~1080℃，保持1~5分钟BaO+（Ni-W-Mg）→Ba+（W、Mg）O 大量2电流激活：在加灯丝电流加热阴极的同时加上阳极电压，电流激活时阴极温度应不超过880℃2、叙述钡钨阴极的分解激活过程。
（a）浸渍式钡钨阴极阴极温度升至1200℃Ba3Al2O6→BaO+BaAl2O4，6BaO+W→Ba3WO6（钨酸钡）+3BaCaCO3 →CaO+CO2CaO+Ba3Al2O6+W →Ba2CaAl2O6（铝酸钡钙）+Ca3WO4（钨酸钙）+Ba2Ba3Al2O6+W →BaWO4+2BaAl2O4+3Ba（b）压制式钡钨阴极不需要分解激活，为了阴极具有良好稳定的发射，往往进行一定时间的老炼发射能力大致为：在950℃温度下，直流发射为1~3A/cm ，脉冲发射为3~5 A/cm ；在1050℃时，直流发射5 A/cm 左右，脉冲发射达10~15A/cm （半对）3、什么是储备式阴极？储备式阴极是指阴极内部储备有足够的活性物质，在阴极工作期间，可以不断的向阴极表面提供钡原子，以补充因蒸发，中毒，或离子轰击等引起的钡原子损失，从而使阴极保持稳定的发射能力。
4J52
4J52铁镍定膨胀玻封合金4J52铁镍定膨胀合金是通过调整镍含量而获得在给定温度范围内能与膨胀系数不同的软玻璃和陶瓷匹配的一系列定膨胀合金，其膨胀系数和居里点随镍含量增加而增加。
该组合金是电真空工业中广泛使用的封接结构材料。
4J52材料牌号 4J52。
4J52相近牌号4J52材料的技术标准 YB/T 5235-1993《铁镍鉻、铁镍封接合金技术条件》。
4J52化学成分【上海奔来金属材料有限公司】在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍含量偏离表1-2规定的范围。
4J52热处理制度标准规定的膨胀系数性能检验试样其热处理制度：在保护气氛或真空中加热到850℃±20℃，保温1h，以不大于300℃/min速度冷至400℃以下出炉[4]。
4J52品种规格与供应状态品种有棒材、管材、板材、带材和丝材。
4J52熔炼与铸造工艺用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。
4J52应用概况与特殊要求 4J52属玻封合金典型牌号，经航空工厂长期使用，性能稳定。
4J52合金主要用于与软铅玻璃封接，小型电子管引线。
在应用中应使选用的封接材料与合金的膨胀系数相配。
热处理时应控制其晶粒度，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。
当使用锻、轧材时应严格检验材料的气密性。
二、4J52物理及化学性能4J52热性能4J52溶化温度范围该合金溶化温度约为1430℃[1,2]。
4J52热导率λ=16.7W/(m·℃)[1,2]。
4J52比热容该合金的比热容为502J/(kg•℃)。
4J52线膨胀系数标准规定的合金平均线膨胀系数见表2-1。
合金的平均线膨胀系数见表2-2。
合金的膨胀曲线见图2-4。
表2-14J52密度ρ=8.25g/cm3[1,2]。
4J52电性能电阻率ρ=0.43μΩ·m[1,2]。
表2-2[1,2]4J52磁性能4J52居里点Tc=520℃[1,2]。
4J52合金的磁性能4J52化学性能合金在大气、淡水和海水中有较好的耐腐蚀性。
真空镀膜材料
真空镀膜材料真空镀膜技术是一种在真空条件下将金属或其他材料蒸发成薄膜，然后沉积到基材表面的工艺。
这种技术被广泛应用于光学、电子、建筑和装饰等领域。
在真空镀膜过程中，材料的选择至关重要，因为不同的材料会影响薄膜的性能和应用。
本文将介绍一些常见的真空镀膜材料及其特性。
首先，金属材料是真空镀膜中最常用的材料之一。
铝是一种常见的金属镀膜材料，它具有良好的反射性能和耐腐蚀性能，因此被广泛用于反射镜、太阳能电池板和建筑材料等领域。
铜和银也是常用的金属镀膜材料，它们具有优异的导电性和热传导性，适用于电子器件和导热材料的镀膜。
除了金属材料，氧化物材料也是真空镀膜中常用的材料之一。
二氧化硅是一种常见的氧化物镀膜材料，它具有良好的光学性能和化学稳定性，适用于光学镜片和显示屏等领域。
氧化铝和氧化锌也是常用的氧化物镀膜材料，它们具有优异的绝缘性能和耐高温性能，适用于电子器件和陶瓷材料的镀膜。
此外，氟化物材料也是真空镀膜中常用的材料之一。
氟化镁是一种常见的氟化物镀膜材料，它具有良好的光学透过性和耐腐蚀性能，适用于光学镜片和激光器件的镀膜。
氟化铝和氟化钙也是常用的氟化物镀膜材料，它们具有优异的耐磨性和耐高温性能，适用于汽车玻璃和陶瓷材料的镀膜。
总的来说，真空镀膜材料的选择应根据具体的应用需求来确定。
金属材料适用于需要良好导电性和热传导性的领域，氧化物材料适用于需要良好光学性能和化学稳定性的领域，而氟化物材料适用于需要良好透过性和耐腐蚀性能的领域。
随着科技的不断发展，新型的真空镀膜材料也在不断涌现，为各行各业带来了更多的可能性。
在真空镀膜材料的选择过程中，还需要考虑到材料的成本、加工性能和环保性能等因素。
因此，未来的研究方向之一是开发更加环保、高效的真空镀膜材料，以满足不断增长的市场需求。
希望本文介绍的真空镀膜材料及其特性能够为相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
真空电子与专用金属材料项目建议书(总投资12000万元)(57亩)
真空电子与专用金属材料项目建议书规划设计 / 投资分析摘要说明—该真空电子与专用金属材料项目计划总投资11953.57万元，其中：固定资产投资9710.39万元，占项目总投资的81.23%；流动资金2243.18万元，占项目总投资的18.77%。
达产年营业收入19205.00万元，总成本费用14801.02万元，税金及附加226.01万元，利润总额4403.98万元，利税总额5237.44万元，税后净利润3302.98万元，达产年纳税总额1934.45万元；达产年投资利润率36.84%，投资利税率43.81%，投资回报率27.63%，全部投资回收期5.12年，提供就业职位337个。
报告根据我国相关行业市场需求的变化趋势，分析投资项目项目产品的发展前景，论证项目产品的国内外市场需求并确定项目的目标市场、价格定位，以此分析市场风险，确定风险防范措施等。
总论、建设背景及必要性分析、市场调研、建设内容、选址评价、土建工程、工艺技术说明、项目环境保护分析、安全卫生、项目风险、项目节能方案分析、实施安排方案、投资可行性分析、经济评价分析、结论等。
第一章建设背景及必要性分析一、项目建设背景1、经济体系是一个十分宽泛的概念，包含产业结构、财税体制、货币金融体制、企业制度，等等。
其中，产业结构与产业体系是核心。
在人类进入新工业革命的大背景下，我国建设现代化经济体系，至为重要的是发展先进制造业。
以先进制造业为支柱构建现代化经济体系，是人类经济发展、社会进步的规律使然，是新工业革命背景下的必然选择。
人类运用智慧使用劳动工具创造物质产品，一直是人类赖以生存和发展的基础。
从最初的采集、狩猎到现在，人类社会完成了三次社会大分工。
进入18世纪60年代以后，人类又经历了三次工业革命，社会生产效率得到了前所未有的提高。
追溯三次社会大分工和三次工业革命的过程不难发现，每一次的社会分工和工业革命都是依赖产业或发生在产业领域，产业发展、生产工具进步，使得生产效率不断提高，社会分工不断细化，经济结构日趋复杂。
电镀、水镀、真空镀
电镀的种类有很多种： 1.化学镀：在水溶液中不依赖外加电源，仅靠镀液中的还原剂进行化学还原反应，使金属离子不断还原在自催化表面上，形成金属镀层的工艺方法。
$}6fD1Jj/N d[ :^3MO.U&PiCAx开思论坛2.电解电镀：利用电解在制件表面形成均匀，致密，结合良好的金属或是合金沉积层的过程，这种工艺过程比较烦杂，但是有很多优点，例如沉积的金属类型多，可以得到的颜色很多，相比类同工艺而言价格比较低。
单金属电镀主要有：电镀钛，锌，铜，镍，铬，金，锡，银等；电镀合金有：锌合金，锡合金铜合金等。
在塑胶上电镀主要有：铜，镍，铬，金，黑镍，珍珠镍，珍珠铬，珍珠金等。
CAD/CAM/CAE综合资讯网站论坛y G3X9uwofY 3. 电铸：通过电解是金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开的过程）。
这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分割线，一般采用铜材质做一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面，通常趁机厚度是几十毫米，之后将型腔切开，分别镶拼到模具型腔中，注塑塑件。
真空电镀: 湿法工艺：1.化学浸镀2.电镀3.喷导电涂料干法工艺1.真空蒸镀2.阴极溅镀3.离子镀4.烫金5.熔融喷镀真空蒸镀法是在高度真空条件下加热金属，使其熔融、蒸发，冷却后在塑料表面形成金属薄膜的方法。
常用的金属是铝等低熔点金属。
加热金属的方法：有利用电阻产生的热能，也有利用电子束的。
在对塑料制品实施蒸镀时，为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形，必须对蒸镀时间进行调整。
此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合于蒸镀。
镭雕是表面处理一种工艺，和网印移印相似，都是在产品上印字或图案之类的，工艺不同，价格有异，在此我说说镭雕的原理和注意事项镭雕也叫激光雕刻，是一种用光学原理进行表面处理的工艺，手机和电子词典的按键上用的多，我以前做过的产品有用过，简单一点的讲是这样的：比如说我要做一个键盘，他上面有字，字有蓝色，绿色，红色和灰色，键体是白色，激光雕刻时，先喷油，蓝字，绿字，红字，灰字各喷相应的颜色，注意不要喷到别的键上，这样看上去就有蓝键，绿键等键了，再整体喷一层白色，这样就是一整块白键盘了，各蓝绿都被包在下面了。
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常见的电真空金属简介
电真空材料即在真空状态下通电使用的材料，期中电真空金属材料，陶瓷材料，玻璃材料比较常见，这里只对点金属材料做一下介绍。
电真空金属材料种类繁多，包括难熔金属及其合金，费难熔金属及其合金，膨胀合金，磁性材料等。
难熔金属中，钨是人类最为常见的，由于其熔点高，所以一般采用粉末冶金执法来制造钨棒。
钨丝在长期高温下会发生再结晶现象，使得强度变低，成为脆性材料。
此外钨不与汞发生作用，能用于充汞器件。
钨中加入高导电性的铜或银，可以用来制作高负荷的点接触材料。
钼一般也是采用粉末冶金发制造，拉直成的钼丝活碾压成的钼片也是纤维装晶粒组织。
纯钼在1000度下开始再结晶。
可以加入少量氧化钾，二氧化硅等提高此无难度到1900。
钼与氢气不起作用，因此，当用钼做高温加热元件时采用氢气保护。
此外还有机械性能很好的钽和铌都可以用来做点真空材料，这里不做详细介绍。
非难熔金属熔点不高，高温强度低，因此不能在高温下工作，常见的有镍、铁铜铝。
镍有很好的电焊性能，常用于收讯放大电子管中，也是很好的结构材料，用来被制造阳极，栅极，印迹及其他零件。
铁的性质与镍相近，但不如镍，但价格低廉，所以有很大吸引力，在许多地方设法代替镍，所以放在一起介绍。
镍铁都能吸收少量氢气，氢气在后者溶解较多，在真空加热是，镍吸收的氢气很容易放出，铁则困难多。
铁能耐受离子轰击，阴极溅射比镍小，适用与制作气体放电管中的零件。
另外，由于铁在500度的电阻温度系数大，细铁丝可以作为稳流管的灯丝。
它们的合金中，无磁镍合金，镍锰合金，低碳钢等都是很好的真空材料。
铜具有高电导，高热导的优点，机械加工容易，蒸汽压不高，在电真空工业中用量不少，主要用作大中型发射管养鸡，微波管的慢波系统，收集极，谐振腔，磁控管的阳极块。
纯铜在真空中加热到900度时才显著阵法，但铜中含有的杂质蒸发严重，例如锌的蒸发作为显著，所以，作为管零件用的铜材要求杂质含量低。
铜的合金中，有弥散强化无氧，白铜，康铜，黄铜等都可以作为点真空材料使用，性能也很好。
铝熔点低，但密度小，蒸汽压低，导电导热性能好，而且在空气中稳定。
阴极溅散小，受点在轰击时x射线辐射不显著，因此用来制作冷阴极放电管的阴极，电子束管中的偏转板等。
膨胀合金是热膨胀洗漱满足特定要求的合金材料，在电真空，半导体器件的生产中必不可少，根据热膨胀洗漱大小，可以分为低膨胀合金，定膨胀合金，高膨胀合金。
磁性材料一般分为两大类，软磁材料和硬磁材料，但是在电子枪零件中，或在其他一些有带电例子运动的构建中，为了不干扰电子或离子的运动轨迹，都要选用非磁性材料。
陈克强《材料科学基础与点真空材料》清华大学出版社。