DE1565883C - Vorrichtung zum Erhitzen eines Materials mittels Elektronen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erhitzen eines Materials mittels Elektronen mit einem Elektromagneten, der zwei steuerbare Wicklungen und zwei beidseitig und wenigstens zeitweise über der Oberfläche des zu erhitzenden Materials angeordnete, und einander zugewandte Polschuhe aufweist, die seitlich und oberhalb der Oberfläche des zu erhitzenden Materials durch ein eine steuerbare Wicklung tragendes Joch miteinander verbunden sind, und mit einer Elektronenkanone zur Erzeugung eines in den Raum zwischen den Polschuhen gerichteten Elektronenstrahls, der von dem in dem Raum zwischen den Polschuhen verlaufenden Magnetfeld auf die Oberfläche des zu erhitzenden Materials gelenkt wird.

Es ist bereits ein Elektronenstrahlschmelzofen mit durch. Blenden zwischen Kathode ,und Werkstück in mehrere gesondert abgepumpte Räume geteiltem Vakuumraum und Fokussierühgs-sowie Ablenkvorrichtung für den Elektronenstrahl bekannt (deutsche

ίο. Auslegeschrift 1181840). Bei diesem bekannten Elektronenstrahlschmelzpfen erfolgt die Ablenkung dynamisch, und zwar insbesondere periodisch, wobei die Blende zwischen der Ablenkvorrichtung und dem Werkstück vorzugsweise nächst der Ablenkvorrichtung angeordnet und mit einer den Ablenkungen des ■ Elektronenstrahls gerade Raum gebenden öffnung versehen ist. Durch die dynamische bzw. periodische Ablenkung des Elektronenstrahls wird dabei die horizontale Ausdehnung eines Schmelzsumpfes und

ao dessen Form reguliert. Ferner läßt sich durch Innehaltung eines bestimmten Programms in bezug auf die Abnahme der Äblenkfelder und eventuell auch in bezug auf die Abnahme der Strahlenenergie pro Zeiteinheit eine Überhitzung der jeweiligen Schmelze in ihrem zeitlichen Ablauf optimal einstellen. In welcher Weise diese Maßnahmen auszuführen sind, und zwar insbesondere im Hinblick auf die Erzielung eines relativ weiten Ablenkbereichs, ist in diesem Zusammenhang nicht bekannt.

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Erhitzen eines Materials im Vakuum bekannt (französische Patentschrift 1 215 825), bei der eine Elektronenstrahlquel-Ie und eine einen Elektronenstrahl zyklisch ablenkende . elektromagnetische Ablenkeinrichtung mit zwei zur Strahlachse konzentrischen Ablenkspulen vorgesehen ist. Die Ablenkspulen werden dabei jeweils mit einem treppenförmig verlaufenden Wechselstrom gespeist. Obwohl bei dieser bekannten Vorrichtung nicht nur eine Programmierung der Strahlablenkung angewandt wird, sondern auch — an sich — die Stärke der durch die Ablenkspulen jeweils fließenden Ströme periodisch geändert wird, ist der Ablenkbereich des Elektronenstrahls jedoch relativ gering und im wesentlichen durch den Durchmesser der betreffenden konzentrischen Ablenkspulen festgelegt.

Es ist auch schon ein Elektronenstrahlofen mit einem evakuierbaren Raum und einem Behälter darin bekannt (deutsche Auslegeschrift 1170 092, französische Patentschrift 1 290 657), der das zu behandelnde Material enthält. Bei diesem bekannten Elektronenstrahlofen ist eine längliche Elektronenstrahlquelle vorgesehen, welche einen bandförmigen, energiereichen Elektronenstrahl erzeugt. Ferner ist bei diesem bekannten Elektronenstrahlofen eine Einrichtung zur Erzeugung eines Magnetfeldes vorgesehen, dessen Kraftlinien in solchen Richtungen quer zum Elektronenstrahl verlaufen, daß die auf die Elektronen wirkenden Ablenkkräfte die Breite des Elektro-

. nenstrahls verringern und den Elektronenstrahl längs einer gekrümmten Bahn auf das zu behandelnde Material führen. Bei diesem bekannten Elektronenstrahlofen wird jedoch nicht mit einer zyklischen Ablenkung des Elektronenstrahls gearbeitet, weshalb eine häufig erwünschte Steuerung des Elektronenstrahls auf der Oberfläche des jeweiligen Schmelzgütes hier nicht in einem an sich erwünschten Ausmaß möglich ist.

Es ist schließlich auch schon eine Vorrichtung zur

Erhitzung von Materialien durch Elektronenschuß bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 185 820). Bei dieser bekannten · Vorrichtung ist eine Elektronenstrahlquelle seitlich neben einem das zu erhitzende Material enthaltenden Tiegel angeordnet, wobei eine Ablenkeinrichtung den Elektronenstrahl etwa um 180° umlenkt. Die Ablenkeinrichtung weist dabei zwei Polschuhe auf, die bei in der Arbeitsstellung befindlicher Vorrichtung senkrecht verlaufen. Die betreffenden Polschuhe sind dabei unmittelbar mit dem das zu schmelzende Material enthaltenden Tiegel fest verbunden. Das die Pelschuhe verbindende Joch verläuft dabei unterhalb des erwähnten Tiegels. .Dies hat zur Folge, daß der Ablenkbereich des erzeugten Elektronenstrahls verhältnismäßig eingeengt ist. '

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art in einem relativ weiten Ablenkbereich eine möglichst genaue, einfache Steuerung des Elektronenstrahls derart zu ermöglichen, daß im Mittel die Oberfläche des Schmelzgutes gleichmäßig mit dem Elektronenstrahl beaufschlagt wird.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Polschuhe langgestreckt in Richtung der Oberfläche des zu erhitzenden Materials verlaufen und daß sich auf dem Joch in Abstand voneinander beide Wicklungen befinden. Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß mit relativ geringem konstruktivem Aufwand der Elektronenstrahl über die Oberfläche des Schmelzguts in einem relativ weiten Ablenkbereich genau und einfach gesteuert werden kann, so daß eine gewünschten Verhältnissen entsprechende Beaufschlagung der Schmelzgutoberfläche mit dem Elektronenstrahl ermöglicht ist.

Die Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.

Fig; 1 zeigt schematisch in einer Draufsicht eine Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fi g. 2 zeigt eine Ansicht im Schnitt längs der Linie 2-2 der F i g. 1; in

F i g. 3 ist eine Schaltskizze zur Auslenkung des Elektronenstrahls dargestellt.

In der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird der mittels einer Elektronenkanone 10 in einem Elektronenstrahlofen 14 erzeugte Elektronenstrahl in ein dem Tiegel 22, der ein Target-Material enthält, benachbartes Magnetfeld eingeschossen,, das mit einem Elektromagneten 18 erzeugt wird. Ein Schaltkreis 30 ist mit dem Elektromagneten 18 zum Zwekke der Magnetfeldänderung gekoppelt, so daß mit dem Elektronenstrahl ein vorbestimmtes, geschlossenes Auftreffmuster auf der Oberfläche des Target-Materials 26 durchfahren wird.

Die in der F i g. 1 dargestellte Hochvakuum-Elektronenstrahlvorrichtung gemäß der Erfindung besteht aus einem Gefäß 32, das zur kontinuierlichen Erzeugung eines relativ hohen Vakuums mit einer Vakuumpumpe 32 verbunden ist. Der im Gefäß getrennt von der Elektronenkanone 10 angeordnete Tiegel 22 dient zur Auf nähme des Target-Materials; ' :

Der Elektronenstrahl wird mittels eines quer zu ihm verlaufenden Magnetfeldes auf-die Oberfläche des Target-Materials 26 gelenkt. Das Magnetfeld wird mit Hilfe eines Elektromagneten 30 erzeugt. Dieser Magnet besteht aus einem Paar parallel angeordneter Polschühe 38 und 40, zwischen denen sich der Tiegel 22 befindet. Die Polschuhe 38 und 40 haben vorzugsweise die Form von im wesentlichen flachen, länglichen Platten, deren Länge größer ist als der Durchmesser des Tiegels 22. Die Polschuhe 38 und 40 sind aus einem Material mit relativ hoher Permeabilität, z. B. aus Weicheisen, hergestellt. Die Polschuhe 38 und 40 sind an ihrem einen Ende mit einem Stab 44 aus hochpermeablem Material, das

ίο einen Fluß mit niedrigem magnetischem Widerstand (Reluktanz) gewährleistet, verbunden. Ein Spulenpaar 48 und 50 ist hintereinander um den Stab 44 angeordnet, und wenn stromdurchflossen, rufen diese ein Magnetfeld zwischen den Polschuhen über der Oberfläche des Tiegels 22 hervor.

Der Elektronenstrahl wird durch das Magnetfeld gerichtet und wird dadurch zum Formen eines vorbestimmten Auftreffmusters auf der Oberfläche" des Target-Materials 26 ausgelenkt.

ao Die Elektronenkanone 10 ist über dem Target-Material 26 in einem geeigneten Winkel dazu angeordnet. Vorzugsweise ist die Elektronenkanone 10 bei einem Winkel von ungefähr 45° zur Oberflächennormalen des Target-Materials 26 angeordnet. Somit ist der Elektronenstrahl unter einem Winkel von ungefähr 45° in das Magnetfeld gerichtet und kann geeignet in einem vorbestimmten Auftreffmuster über die Oberfläche des Target-Materials 26 geführt werden.

Wenn die Spulen 48 und 50, die sich auf dem Stab 44 befinden, von einem angemessenen Strom durchflossen werden, dann entsteht nahe der Tiegeloberfläche ein Magnetfeld, wie das in Fig. 1 zu sehen ist. Die Spulen 48 und 50 bestehen vorzugsweise aus geeigneten, isolierten Vielwindungsspulen, und jede ist mit einer der Stromquellen 58 und 50 verbunden.

Die Magnetfeldlinien 54, die nahe der Oberfläche des Target-Materials 26 verlaufen, sind quer zur Ausbreitungsrichtung des durchfliegenden Elektronenstrahls gerichtet und lenken damit den Elektronenstrahl auf die Oberfläche des Target-Materials 26.

Wenn die Spulen 48 und 50 von gleichen Strömen durchflossen werden, dann lenken die erzeugten Feldlinien den Elektronenstrahl auf der Targetoberfläche 26 in einem Gebiet aus, das längs eines Streifens parallel zu den Polschuhen 38 und 40 über die Oberfläche des Target-Materials 26 verläuft.

Wenn die $tröme, die die Spulen 48 und 50 durchfließen, in jeder der Spulen die gleichen sind, aber in ihrer Amplitude wachsen, dann verursacht die wachsende magnetische Feldstärke eine Auslenkung des Strahles längs des Streifens in die Richtung, die mit dem Buchstaben »e« auf der Tiegeloberfläche bezeichnet ist. . . .';■

. Es ist offensichtlich, daß jede Änderung der die beiden Spulen 48 und 50 durchfließenden /Ströme, die Orientierung der Magnetfeldlinien ändert und damit die Auslenkung des Elektronenstrahls, der die

, Feldlinien passiert und dadurch sein Auftreffgebiet auf der Oberfläche des Target-Materials.

Da die Elektronen senkrecht zu den Magnetfeldlinien ausgelenkt werden, wird der; Elektronenstrahl auf die Target-Materialoberfläche 26 in Richtung des Polschuhs ausgelenkt, der mit der Spule verbunden

ist, die den geringeren Strom erhält. -

Aus dem Beschriebenen ist zu ersehen, daß der Elektronenstrahl durch geeignete Einstellung der Ströme, die jeweils die Spulen 48 und 50 durchflie-

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ßen, in vorbestimmte Gebiete der Tiegeloberfläche Amplitude des Stromes ab, der von dem Sinuswellen-

ausgelenkt werden kann.· generator geliefert wird. Folglich kann, falls das ge-

Da diese Ströme die Orientierung der Magnetfeld- wünscht wird, die Peripherie der Oberfläche des Tarlinien beeinflussen, die die Auslenkung des sie durch- get-Materials 26 durch empirisches Einstellen der Amfliegenden Elektronenstrahls bestimmen, kann der 5 plitude der Sinuswellengeneratoren 58 und 60 einge-Elektronenstrahl so auf die Oberfläche des Target- stellt werden.

Materials gerichtet werden, daß er ein vorbestimmtes Andererseits kann, falls es erwünscht ist, ein kreis-Auftreffmuster ausformt. Beispielsweise können die förmiges Muster mit kleinem Durchmesser abzuta-Spulen 48 und 50 geeignet periodisch von Strömen sten, die Amplitude von den Sinuswellengeneratoren durchflossen werden, so daß der Elektronenstrahl so io 58 und 60 auf die gewünschte Größe verkleinert werauf das Targetmaterial ausgelenkt wird, daß er ein den. Eine zusätzliche Kontrolle über den Abtastvorperiodisch wechselndes zirkuläres Auftreffmuster be- gang ist durch die Gleichspannungsquelle 64 gewährstimmt oder zirkulär den Umfang des Materials über- leistet. Eine Änderung der Amplitude am Ausgang streicht. der Spannungsquelle 64 hat eine Änderung der Lage

Wenn die Magnetfeldcharakteristiken ausreichend 15 des Abtastkreiszentrums zur Folge. Somit ist es möglineare Operationen sind, wie das obenerwähnte Hch, ein Kreisauftreffmuster herzustellen, das einen Umfangsüberstreichen, dann können diese bequem geeigneten Durchmesser auf einem gewünschten Gedurch Kopplung der Spulen 48 und 50 mit dem biet der Oberfläche des Target-Materials 22 hat, in Schaltkreis 30 erreicht werden, wie das aus F i g. 1 zu dem man die Amplituden der Sinuswellengeneratoersehen ist. . 20 ren 58 und 60 und der Gleichspannungsquelle 64 ge-

Der Schaltkreis 30 besteht aus zwei Sinuswellen- eignet einstellt.

generatoren 58 und 60, die mit je einer Spule 48 und In gewissen Fällen können untergeordnete Un-50 in Reihe geschaltet sind. Die in Reihe geschalteten gleichmäßigkeiten auftreten, wenn der in der oben Spulen 48, 50 und Generatoren 58, 60 sind parallel beschriebenen Weise magnetisch geführte Elektroverbunden, und die parallele Kombination ist mit 25 nenstrahl zur Erzeugung eines vorbestimmten Aufeiner Gleichstromquelle verbunden, die eine größere treffmusters verwendet wird.

Spannung hat als die Scheitelspannung der Sinuswel- Solche Ungleichmäßigkeiten haben größere Auslengeneratoren. Die Sinuswellengeneratoren sind maße, wenn sie durch eine nichtlineare Charakteri-90°-phasenverschoberi gekoppelt, so daß sich der in stik eines magnetischen Kreises hervorgerufen werdereinen Quelle erzeugte Strom in einem Maximum 30 den. Eine geringe Kompensation solcher Ungleichbefindet, wenn sich der in der anderen Quelle erzeug- mäßigkeiten läßt sich in gewissen Fällen durch Ändete Strom in einem Minimum befindet. rung der Amplituden der Sinuswellengeneratoren 58

Es ist vorteilhaft, zur Erzeugung des Magnetfeldes und 60 erreichen.

einen Strom zu verwenden, der keine Feldumkehr Eine zusätzliche Kompensation kann durch geeig-

verursacht. Eine Feldumkehr würde zu unerwünsch- 35 nete Formung der Ausgangswellenstrom der Sinus-

ter Kompliziertheit führen. Beispielsweise erhält man wellengeneratoren 58 und 60 zusammen mit der Än-

eine Magnetfeldumkehr, wenn der die Spule durch- derung ihres Amplitudenverhältnisses erzielt wer-

fließende Strom negativ ist, während der die andere den.

Spule durchfließende Strom, positiv ist, was zur Er- In einigen Fällen reichen Korhpensationsmessun-

zeugung von zwei Magnetfeldern und damit zu einem 40 gen jedoch nicht aus, um die Ungleichmäßigkeiten zu

Fehlen der Kontrolle über den Elektronenstrahl überwinden, insbesondere, wenn gerade relativ gerin-

führt. ge Abweichungen unerwünscht sind. In solchen Fäl-

Wie bereits beschrieben, ist die Elektronenkanone len wird ein elektrischer Schaltkreis, wie er in F i g. 3

10 vorzugsweise in einem Winkel von ungefähr 45° dargestellt ist, mit den Spulen 48 und 50 verbun-

zum Target-Material 26 angeordnet. Somit dringt der 45 den.

erzeugte Elektronenstrahl unter einem Winkel von Grundsätzlich kann ein derartiger Schaltkreis zur 45° in das Magnetfeld ein. Das ist deshalb vorteil- Herstellung eines nahezu kreisförmigen Auftreffmuhaft, weil sich das Magnetfeld, das zur Ausrichtung sters durch periodische Auslenkung des Elektronendes Elektronenstrahls iiuf die gewünschten Gebiete Strahls in einer Reihe diskreter Stufen über die Perides Target-Materials 26 dient, leicht erzeugen und 50 pherie des Target-Materials 26 verwendet werden. Es einstellen läßt. Wenn die Elektronenkanone 10 di- wurde generell gefunden, daß solch ein Stufenkonrekt über dem Target-Material angeordnet ist, ist es trollkreis eine ausreichende Näherung erbringt, wenn notwendig, ein Magnetfeld zu erzeugen, das zum eine Serie von acht diskreten Lagern einstellbar ist, Herstellen des gewünschten Auftreffmusters eine re- obwohl leicht eine kleinere oder größere Anzahl von lativ komplexe Orientierung hat. Die Erzeugung 55 Stufen vorgesehen werden kann, wenn das erwünscht eines solchen Feldes erfordert eher einen umkehrba- sein sollte.

ren Strom als einen pulsierenden Gleichstrom, was, Bei dem in Fig. 3 dargestellten, weiter unten bewie oben erwähnt, zu einem Verlust der Kontrolle schriebenen Schaltkreis ist eine Serie von acht diskredes Strahles führt. Dieses Problem wird vermieden ten Stufen der Stromzufuhr zu jeder Spule vorgesedurch das Eindringen des Strahles in das Magnetfeld 60 hen, damit der Elektronenstrahl die Peripherie des unter einem Winkel zum Target-Material und durch Target-Materials 26 überstreicht,
ein Magnetfeld, das durch pulsierende Gleichströme, Der Schaltkreis besteht aus einem mit acht Stufen die die Spulen 48 und 50 durchfließen, hervorgerufen versehenen zweipoligen elektromechanischen Stufenwird. .·..·.■ schalter 68, der durch einen geeigneten Pulsgenerator

Um ein im wesentlichen kreisförmiges Auftreffmu- 65 72, der mit einem Schaltrelais 76 verbunden ist, gester herzustellen, werden die Amplituden der Sinus- schaltet wird. Der Schalter 68 besitzt zwei Reihen wellengeneratoren gleich groß gehalten. Der Durch- von Kontakten 80 und 84. Jede Reihe ist mit einem messer des Abtastkreises hängt systematisch von der Abgriff 88 und 92 versehen. Die Abgriffe 88 und 92

sind mechanisch verbunden, so daß sie gleichzeitig in den aufeinanderfolgenden Stufen anziehen.

Die Kontakte in der ersten Reihe sind mit den Buchstaben »α'« bis »£>'« bezeichnet, die zugehörigen in der Reihe 84 mit den Buchstaben »α« bis »6«.

Die Öbergriffe 88 und 92 sind mit den entsprechenden Enden der Spulen 48 und 50 und die anderen Enden der Spulen sind mit dem negativen Pol der Gleichstromquelle 96 verbunden. Der positive Pol der Gleichstromquelle 96 ist mit den entsprechenden Enden einer Reihe 100, die aus 16 veränderbaren Widerständen besteht, verbunden. Für jede Lage ist ein Widerstand in den Reihen 80 und 84 des Stufenschalters 68 vorgesehen. Die anderen Enden der Widerstände sind mit den zugehörigen festen Kontakten der Reihen 80 und 84 verbunden.

Um das gewünschte Auftreffmuster auf der Oberfläche des Target-Materials 26 zu erhalten, das durch die Auftreffpunkte »α« bis »A« bezeichnet ist, sind die Auftreffpunkte der Strahlen einzeln vorher statisch einstellbar, indem das Stufenrelais 76 zum Einziehen der Abgriffe 88 und 92 in Verbindung mit den zugehörigen Widerständen der Widerstandsreihe 100 verwendet wird.

Der Widerstand der entsprechenden Widerstände wird so eingestellt, daß der Strahl auf das gewünschte Auftreffgebiet gelenkt wird. Beispielsweise kann das Stufenrelais 76 zum Anziehen des Abgriffes 88 veranlaßt werden, so daß ein elektrischer Kontakt mit dem Relaiskontakt in der Reihe 80, der mit dem Buchstaben »α'« bezeichnet ist, hergestellt ist. Damit zieht gleichzeitig der Abgriff 92 mit dem Abgriff 88 an, der Abgriff 92 ist in diesem Fall mit dem Relaiskontakt der Reihe 84, bezeichnet mit dem Buchstaben »α«, in Kontakt. Somit ist die Spule 48 mit der Gleichstromquelle 96 über den zugehörigen Widerstand 104 verbunden. Entsprechend ist die Spule 50 mit der Gleichstromquelle 96 über einen Widerstand 108 verbunden. Da die einstellbaren Widerstände 104 und 108 die Amplitude des an die zugehörigen Spulen 48 und 50 gelieferten Stromes ändern, können die Widerstände 104 und 108 schnell empirisch so eingestellt werden, daß der Elektronenstrahl auf die Stelle der Oberfläche des Target-Materials 26 äusgelenkt wird, die mit dem Buchstaben »α« gekennzeichnet ist. Ähnlich kann der Abgriff 88 auf die Stellung »6'« gebracht werden, während der Abgriff 92 auf die Stellung »&« rückt. Die Spule 48 ist dann

ίο mit der Gleichstromquelle 96 über den veränderlichen Widerstand 112 verbunden, während die Spule 50 mit der Gleichstromquelle 96 über dem veränderlichen Widerstand 116 verbunden ist. Die Widerstände 112 und 116 können ähnlich empirisch eingestellt

T5 werden, daß der Strahl auf das mit »ft« bezeichnete Gebiet auftrifft. Zu einer ähnlichen Weise sind die restlichen Lagen oder Stufen auf der Peripherie des Target-Materials 26, bezeichnet mit den Buchstaben »c« bis »ή«, empirisch einstellbar.

so Wenn die Lageeinstellung geschehen ist, wird der Pulsgenerator 72 in Betrieb gesetzt und mit dem Stufenrelais 76 gekoppelt. Das Stufenrelais 76 zieht dann die Abgriffe 88 und 92 an, die schrittweise mit den festen Kontakten in Berührung kommen, auf Grund der Stromimpulse, die vom Pulsgenerator 72 ausgehen. Da die Frequenz des Pulsgenerators 72 den Betrieb des Stufenrelais 76 kontrolliert, ist es im allgemeinen erwünscht, einen Pulsgenerator mit veränderlicher Frequenzwahl zu verwenden, so daß die Abtastgeschwindigkeit entlang der Peripherie des Target-Materials 26 entsprechend einstellbar ist. In Anwendungen, in denen eine wachsende Abtastgeschwindigkeit erforderlich ist, bei denen die Einstellzeit des Relais 66 nicht groß genug ist, kann eine Festkörperschaltvorrichtung verwendet werden. Solch eine Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Halbleiterringzähler, der ein Paar paralleler Reihen von Steuerkreisen zur selektiven Kopplung der Energiequelle mit den Spulen betreibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Erhitzen eines Materials mittels Elektronen mit einem Elektromagneten, der zwei steuerbare Wicklungen und zwei beidseitig und wenigstens zeitweise über der Oberfläche des zu «rhitzenden Materials angeordnete und einander zugewandte Polschuhe aufweist, die seitlich und oberhalb der Oberfläche des zu erhitzenden Materials durch ein eine steuerbare Wicklung tragendes Joch miteinander verbunden sind, und mit einer Elektronenkanone zur Erzeugung eines in den Raum zwischen den Polschuhen gerichteten Elektronenstrahls, der von dem in dem Raum zwischen den Polschuhen verlaufenden Magnetfeld auf die Oberfläche des zu erhitzenden Materials gelenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (38, 40) langgestreckt in Richtung der Oberfläche des zu erhitzenden Materials (26) verlaufen und daß sich auf dem Joch (44) in Abstand voneinander beide Wicklungen (48, 50) befinden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenstrahl in einem Winkel von ungefähr 45° auf die Oberfläche des zu erhitzenden Materials (26) gerichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (48, 50) mit Strömen stets gleicher Richtung, aber steuerbarer Stärke gespeist sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (58, 60; 68 bis 116) zur periodischen Änderung der Stärke der durch Wicklungen (48, 50) fließenden Ströme mit einer Phasenverschiebung von 90° zwischen den beiden Wicklungen (48, 50).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch zwei je einer Wicklung (48, 50) zugeordnete Sinuswellengeneratoren (58, 60) und durch eine Gleichspannungsquelle (64), die mit den Sinuswellengeneratoren (58, 60) und den Wicklungen (48, 50) in Reihe geschaltet ist und eine gegenüber der Scheitelspannung der Sinuswellengeneratoren höhere Spannung liefert.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wicklung (48, 50) über je einen periodisch gesteuerten Umschalter (80, 88; 84, 92) mit jeweils einem von mehreren einstellbaren Widerständen (102, 104, 106, 108) zu verbinden ist, die an eine ihnen gemeinsame Gleichspannungsquelle (96) angeschlossen sind.