以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法技术

本发明专利技术公开了以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，方法步骤如下：S1：营造可控的试验边界条件和获取可靠的样件物性；S2：建立热流密度历史与目标控温位置温度历史的映射关系；根据S2建立的映射关系，以目标温升历史为输入，通过迭代法获取热流密度历史；S4：标定样件材料对电子束动能的热转化效率；S5：将热流密度历史转化为电子束束流历史。本发明专利技术采用扫描电子束作为一种可编程热源，可以在时空维度内极大地丰富样件能量输入的分布形式，从而实现复杂的温升历史控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及温度控制，尤其涉及以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法。

技术介绍

1、温升历史控制技术在材料热考核和材料热处理领域具有重要应用，可对高超飞行器热防护材料和结构的有效性进行考核，以及对硅片进行改性，提升芯片制造的成品率。当前这些领域温升历史控制技术多以石英灯为热源，通过负反馈方式调节加热功率，从而控制温升速率。受限于石英灯自身的熔点，其难以长期营造超过1500℃的温度环境，且负反馈控温方式必须依赖目标温度与实际温度的偏差调节热功率，从控制原理上无法避免控温延迟、温度过冲和温度震荡的问题。

技术实现思路

1、基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，可以在时空维度内极大地丰富样件能量输入的分布形式，从而实现复杂的温升历史控制。

2、本专利技术提出的以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，方法步骤如下：

3、s1：营造可控的试验边界条件和获取可靠的样件物性；

4、s2：建立热流密度历史与目标控温位本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，S1中营造可控的试验边界条件的方法为：采用悬空支架将样件材料悬空布置在水冷板上方，通过水冷措施控制样件下方边界条件；样件周侧和上方采用钢材作为辐射换热对象，基于热沉效应控制样件周侧和上方边界条件。

3.根据权利要求1所述的以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，S1中样件物性包括发射率、热导率、比热容、密度和粘度中的几种。

4.根据权利要求1所述的以扫描电子束为可编程热源...

【技术特征摘要】

1.以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，s1中营造可控的试验边界条件的方法为：采用悬空支架将样件材料悬空布置在水冷板上方，通过水冷措施控制样件下方边界条件；样件周侧和上方采用钢材作为辐射换热对象，基于热沉效应控制样件周侧和上方边界条件。

3.根据权利要求1所述的以扫描电子束为可编程热源的开环温升历史控制方法，其特征在于，s1中样...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏，姚鸿鑫，龙林爽，李露露，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：