電子ビーム溶解（EBM）技術紹介

電子ビーム溶解プロセスの特徴は、溶解のための高真空環境（溶解真空度は一般に10～10Pa）、溶解中のメルトプールの温度とその分布の制御が可能で、メルトプールの維持時間を広い範囲で調整できること、溶解は水冷銅ルツボ（晶析器）で行われ、金属液が耐火物で汚染されるのを効果的に防止できることである。

したがって、電子ビーム溶解は、一部の金属材料、特に耐火性金属を精錬するために不可欠な手段を提供すると言える。

電子ビーム溶解プロセスには、3つの基本的な冶金反応がある： 

(1) ガス抜き。電子ビーム溶解は、ほとんどの金属から水素を除去する。水素の除去は容易で、一般に炉の装入物が溶解される前に除去される。高真空のため、溶融池の温度と液体状態の時間を制御でき、脱硝効果も高い。

(2) 金属不純物の揮発。電子ビーム溶解温度では、母材よりも蒸気圧の高い全金属不純物は、程度の差こそあれ揮発によって除去される。 

(3) 非金属介在物の除去。電子ビーム溶解温度と真空中の酸化物および窒化物介在物は、[O]と[N]を分解して除去することが可能である。[O]は炭素-酸素反応によっても除去することができる。さらに、インゴットのボトムアップ順次凝固特性も非金属介在物の浮遊を助長する。