用于熔化炉的离子等离子电子发射器

摘要

一种用于熔化导电金属材料的设备，包括构造成生成包括具有第一形状的截面轮廓的聚焦电子场的辅助离子等离子电子发射器。所述设备进一步包括导向系统，所述导向系统构造成引导所述聚焦电子场，以将所述聚焦电子场入射到所述导电金属材料的至少一部分上，以实现以下情况中的至少一者：熔化或者加热所述导电金属材料的任何凝固部分、所述导电金属材料内的任何固体冷凝物和/或正凝固铸锭的区域。

主权项

一种用于熔化导电金属材料的设备，所述设备包括：真空室；设置于所述真空室中的炉膛；至少一个离子等离子电子发射器，设置成位于所述真空室中或者邻近所述真空室，至少一个离子等离子电子发射器被构造成产生具有第一覆盖面积的第一电子场，第一电子场具有足够的能量以将导电金属材料加热至其熔点，其中导电金属材料是下列材料中的至少一者：钛、钛合金、钨、铌、钽、铂、钯、锆、铱、镍、镍基合金、铁、铁基合金、钴和钴基合金，并且其中至少一个离子等离子电子发射器定位成向所述真空室中引导第一电子场；定位成从所述炉膛接收所述导电金属材料的模具和雾化设备中的至少一者；和辅助离子等离子电子发射器，设置成位于所述真空室中或者邻近所述真空室，辅助离子等离子电子发射器被构造成产生具有第二覆盖面积的第二电子场，所述第二电子场具有足够的能量以实现以下情况中的至少一者：将所述导电金属材料的至少一部分至少加热至其熔点，熔化所述导电金属材料内的任何固体冷凝物，以及向正形成的铸锭的区域提供热量，辅助离子等离子电子发射器被构造成聚焦第二电子场，使得第二覆盖面积小于第一覆盖面积；以及导向装置，构造成用于对从所述辅助离子等离子电子发射器发射的第二电子场进行导向，以朝所述导电金属材料的至少一部分、所述固体冷凝物和所述正形成的铸锭中的至少一者引导所述聚焦第二电子场，并且其中导向装置被构造成对由辅助离子等离子电子发射器产生的第二电子场在第一覆盖面积的至少一个区域内进行选择性导向。