Преимущества метода полого катода

Преимущества метода полого катода заключаются в возможности проводить нагрев при более высоком давлении, чем обычно применяемое для электронной бомбардировки; простоте электрической части (для питания пригодны трансформаторы от установок дуговой сварки). Однако метод полого катода пока не получил широкого распространения в установках металлизации из-за сложности создания и поддержания плазмы в течение длительного времени.

Конструкции электронно-лучевых пушек, применяемых для нагрева стали, не отличаются существенно от пушек для испарения металлов, рассмотренных ниже. Поэтому здесь укажем только на некоторые особенности электронного нагрева. Из-за небольшой глубины проникновения электронов в металл (порядка 1 мкм) они теряют энергию в очень тонком слое. Вследствие этого возникает градиент температуры по толщине полосы. Так, при плотности мощности 1000 Вт/см2 и толщине полосы 0,2 мм после выхода полосы из-под электронного луча разность температур между сторонами полосы составляет 20° С. Однако за счет высокой теплопроводности стали происходит быстрое выравнивание температуры на обеих сторонах полосы, и можно считать, что сталь равномерно прогревается по всей толщине. Таким образом, для нагрева достаточной является электронная бомбардировка только одной стороны полосы.

Некоторые авторы считают, что помимо нагрева до определенной температуры электроны оказывают специфическое активирующее действие на поверхность стали, и поэтому после электронной обработки улучшаются адгезия и внешний вид покрытий. Вследствие большой концентрации энергии для электроннолучевого метода характерна высокая скорость нагрева. После перехода луча в другое место температура в точке, которую он покинул, падает в основном за счет теплоизлучения, так как в вакууме другие составляющие теплопередачи малы.

Ввиду того, что размеры бомбардируемого электронами участка малы по сравнению с шириной полосы, для обеспечения равномерности нагрева осуществляют сканирование луча в направлении, перпендикулярном движению полосы. Частота сканирования выбирается такой, чтобы электронный луч попадал во все точки поверхности стали.

Дополнительная информация: современные технологии сделали возможным производство листовых материалов с добавлениями магнитного порошка т полимерных материалов. Полученный в итоге магнитный винил может притягивается к металлическим поверхностям - простым примером являются сувенирные магниты для холодильников.