Оценка неопределенности измерения диаметра электронного пучка

Ключевые слова: электронный луч, диаметр электронного пучка, метод вращающегося зонда, неопределенность измерений

Аннотация

Метод электронно-лучевой сварки (ЭЛС) является перспективным для соединения тугоплавких нагревательных элементов вакуумной техники. Недостатками метода являются сложность наладки оборудования и малая воспроизводимость процесса. Для повышения воспроизводимости необходимо регулярно проводить контроль параметров электронного пучка, в частности, его диаметра. В данной работе проведена оценка неопределенности измерения диаметра электронного луча. Для этого была оценена неопределенность входных факторов: время импульса зондового тока, время оборота двигателя, межосевое расстояние между осью двигателя и электронным лучом, диаметр вольфрамовой проволоки. Показано, что наибольший вклад в суммарную неопределенность измеряемой величины вносит измерение межосевого расстояния.

Keywords: electron beam, diameter of electron beam, rotating probe method, uncertainty in measuring.

Abstract

The method of electron beam welding (EBW) is promising for joining refractory heating elements in vacuum technology. The disadvantages of the method are the complexity of setting up the equipment and the low reproducibility of the process. To improve reproducibility, it is necessary to track regularly the parameters of the electron beam, in particular, its diameter. In this paper, the uncertainty in measuring the electron beam diameter is estimated. To do this, the uncertainty of the input factors was estimated: the probe current pulse time, the motor rotation time, the center distance between the motor axis and the electron beam, and the diameter of the tungsten wire. It is shown that the greatest contribution to the total uncertainty of the measured quantity is made by the measurement of the interaxal distance.