• Journal of Welding and Joining
• /
• 제14권3호
• /
• pp.29-40
• /
• 1996

Electron beam 용접은 전자총에서 발생된 electron beam을 렌즈로 집속시켜 고 에너지의 열원을 얻는 것을 기본 원리로 하고 있다. Electron beam은 렌즈에 의해 매우 작게 집속(0.1 - 1mm.PHI.)시켜 높은 에너지밀도로 만들 수 있으므로 용접을 매우 깊게(수십 - 수백 mm) 할 수 있다. 이러한 용접 특성은 모재의 열변형을 최소로 하여 용접 부위가 원래의 성질을 잃어버리는 것을 최소화한다. 그러나, deep welding 의 경우 입력 파워 밀도가 너무 큰 관계로 계면 부위가 기계적 충격에 약하다는 단점 을 갖고 있다. Electron beam 용접은 서로 다른 금속을 filler material 없이 용접할 수 있으며 복잡한 구조의 용접이 가능하다. 또한 대부분의 electron beam 용접은 진공 중에서 이루어지기 때문에 공기의 영향을 받지 않는다는(산화 방식) 특성을 갖고 있다. 즉, 공기와의 접촉이 적기 때문에 산화가 방지되고 용접 순도가 매우 높다는 장점을 갖고 있다. 이는 반면 장치가 거대해지고 비싸다는 단점으로 작용한다. 1980년대 부터 이러한 단점의 극복을 위해서 대기중에서의 electron beam 용접에 관한 연구가 수행 되어 실용화 단계에 이루고 있다. 최근 전자, computer기술의 발달로 electron beam 출력을 더욱 더 정밀하게 조절할 수 있고, computer와 sensor의 결합으로 자동용접 위치 제어와 NC(Numerical Control) 작업대의 설치로 완전 자동화 용접 공정이 가능 하다. 그 결과 높은 용접 속도를 얻을 수 있으며 무인 생산 체계에로의 응용이 가능 하다.

• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제16권6호
• /
• pp.153-158
• /
• 2007

The present study covers numerical analysis of a thermionic scanning electron microscope(SEM) column. The SEM column contains an electron optical system in which electrons are emitted and moved to form a focused beam, and this generates secondary electrons from the specimen surfaces, eventually making an image. The electron optical system mainly consists of a thermionic electron gun as the beam source, the lens system, the electron control unit, and the vacuum unit. For a systematic design of the electron optical system, the beam trajectories are investigated through numerical analyses by tracing the ray path of the electron beams, and the quality of resulting image is evaluated from the analysis results.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.777-778
• /
• 2011

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
• /
• pp.1288-1293
• /
• 2007

The present study covers the design and analysis of a thermionic scanning electron microscope (SEM) column. The SEM column contains an electron optical system in which electrons are emitted and moved to form a focused beam, and this generates secondary electrons from the specimen surfaces, eventually making an image. The electron optical system mainly consists of a thermionic electron gun as the beam source, the lens system, the electron control unit, and the vacuum unit. In the design process, the dimension and capacity of the SEM components need to be optimally determined with the aid of finite element analyses. Considering the geometry of the filament, a three-dimensional (3D) finite element analysis is utilized. Through the analysis, the beam emission characteristics and relevant trajectories are predicted from which a systematic design of the electron optical system is enabled. The validity of the proposed 3D analysis is also discussed by comparing the directional beam spot radius. As a result, a prototype of a thermionic SEM is successfully developed with a relatively short time and low investment costs, which proves the adoptability of the proposed 3D analysis.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.23-28
• /
• 2008

마이크로칼럼에 사용되는 전자렌즈는 MEMS 공정으로 정밀하게 가공되어 기존의 전자칼럼에 비하여 광학수차를 최소화 할 수 있으며, 이는 전자칼럼의 성능 향상에 주요한 요소로 작용한다. 습식 식각과 건식 식각에 의해 형성되는 전자렌즈의 모양과 배열조합에 따른 전자 광학계 연구는 중요한 의미가 있다. 마이크로칼럼은 전자방출원, source 렌즈, deflector, focus 렌즈(Einzel 렌즈)로 구성되는데, 전자빔의 특성에 가장 큰 영향을 주는 source 렌즈의 구성 요소 중 extractor와 limiting aperture의 모양에 따른 전자빔 특성을 조사하여 마이크로칼럼 제작에 있어서 최적화된 전자렌즈 조합을 도출하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.154-157
• /
• 2005

The use of electron-beam(E-Beam) manufacture systems provides a means to alleviate optic exposure equipment's problems. We designed an E-beam manufacture system with SEM function. Optimal beam scanning is one of the most important conditions in the performance of E-beam and SEM. The performance of E-beam manufacture system and images of SEM are a close affinity with each other. Developed E-beam manufacture system consist of the controllers of high voltage, scanning, optic and high voltage generator. In this paper, we analyze the condition of steady beam scanning and describe the development of controller fer optimal beam scanning.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.437-437
• /
• 2014

Various oxide particles are synthesized in an ambient condition using an electron beam irradiation system. The formation of oxide particles is confirmed by FT-IR spectra results and the X-ray photoelectron spectrum. It is also shown that the morphology and size of oxide particles are significantly influenced by the type and flowrate of dilution gas. The energy dispersive X-ray (EDX) analysis also confirms that various oxide particles are synthesized.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국공작기계학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.258-263
• /
• 2005

Because of its high performance and accuracy, electron beam welding has an important role in industrial applications such as semi-conductor and LCD manufactures. Since its operation has been done in a vacuum room, it is very difficult to check out their weldability as well as the correct welding area of the specimen. In this study, a measurement system of the electron beam welding has been developed based on the 3-axis LVDT controlled table. In addition, the algorithm to tracking the welding line has been developed. Welded regions were measured by using an A-scan ultrasonic sensor only. Weldability of the aluminum specimen has been tested by newly developed measuring system. The results are compared with those by using an C-scan ultrasonic sensor, which show good agreements with each other.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.939-940
• /
• 2008

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.535-536
• /
• 2010