IT9021364A1 - Processo per impedire contaminazione di masse fuse ad alta temperatura - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda in generale diffusione di metalli ad alta temperatura. Più particolarmente, riguarda metodi per i quali la contaminazione di masse fuse ad alta temperatura può essere ridotta impedita e/o evitata.

Si sa che nella lavorazione di masse fuse a temperature inferiori di metalli la contaminazione da ossidazione atmosferica, o da impurezze introdotte nela massa fusa dai crogiolo di fusione o da particelle di polvere è ad un livello essenzialmente basso. Procedure e pratiche ordinarie consentono alla fusione e alla colata di essere eseguite senza superare i livelli accettabili di impurezze in tali metalli. Metalli come piombo, zinco, stagno, bismuto e anche leghe come ottoni, bronzi e simili, sono stati lavorati utilmente e con successo attraverso una fase di fusione senza alterazione del metallo solido prodotto mediante introduzione di un livello eccessivo di impurezze o di contaminanti dovuta al processo. Tali metalli vengono fusi a temperature di fusione inferiori dell'ordine da 100 ad alcune centinaia di gradì. Il calore può essere fornito a tali masse fuse attraverso il loro crogiolo di contenimento e tale riscaldamento genera pochissimo materiale in vapori o in particelle.

Per i metalli che fondono a temperature superiori e in particolare al di sopra di circa 1000°C, le tecniche impiegate nella fusione e le tecniche per mantenere la massa fusa libera da contaminazione, sia dall’atmosfera o da impurezze sono di carattere differente.

In primo luogo, i mezzi usati per fondere i metalli che fondono a temperature molto più alte sono differenti e nel caso di metalli altamente reattivi, come titanio, possono implicare l'uso di una fiamma a plasma o di un fascio di elettroni o simili tecniche di fusione. L'applicazione di calore da tali sorgenti al metallo della massa fusa è direttamente sulla superficie della massa fusa piuttosto che attraverso una parete di crogiolo. In aggiunta, a causa dell’alta reattività di metalli come titanio, il metallo deve essere protetto da atmosfera ordinaria contenente ossigeno e azoto. Inoltre, per il fatto che il metallo come titanio è altamente reattivo con qualsiasi materiale di crogiolo, il metallo viene fuso in un tipo di crogiolo a crosta fredda nel quale uno strato di titanio solido serve come crogiolo per il titanio liquido o fuso. A causa di queste circostanze uniche e a causa della natura delle gocce di vapore e del materiale in particelle che viene generato dalla lavorazione in forno e dalla fusione dei materiali metallici ad alto punto di fusione, sorgono dei problemi speciali.

Un tale problema implica il deposito di materiale in vapore e in particelle sulle superfici interne di contenitori impiegati per proteggere il metallo fuso da contatto con atmosfere ordinarie. Il grado di vaporizzazione e di formazione di materiale in particelle è piuttosto alto per i materiali ad alto punto di fusione, almeno parzialmente a causa della natura del rifornimento di calore nel medesimo processo di fusione. Il calore viene fornito da sorgenti ad alta temperatura e viene fornito ad alta intensità ad una superficie di metallo o massa fusa. Calore da una torcia a plasma -viene fornito a temperature superiori a 10000°C, per esempio. Quindi si è trovato che c’è una quantità sostanziale di materiale in vapori e in particelle generato dall’uso di fiamme a plasma direttamente in basso sulla sommità di una massa fusa in un crogiolo a suola fredda.

Questo materiale in vapori e in particelle si deposita su tutte le superfici interne del recipiente di contenimento. Ancora, dove si impiega riscaldamento a fascio elettronico, una quantità sostanziale di polverizzazione, spruzzamelo e dissipazione del materiale solido e liquido capita nella misura in cui c'è una formazione su tutte le superfici interne del recipiente di chiusura di un deposito del materiale vaporizzato e/o in particelle.

Dato che l'uso del contenitore continua, c'è una tendenza al materiale depositato sulle superfici di formare fiocchi e di ricadere in un modo che consente contaminazione della massa fusa. Quando si impiega un serbatoio o contenitore nel processo di fusione di un numero di differenti leghe, un pericolo è che un deposito formato durante il processo di una lega si formi in fiocchi e cada entro la massa fusa di una lega differente, contaminando perciò la lega successivamente lavorata.

Sono fatti degli sforzi per evitare tale contaminazione e possono implicare pulitura deH'interno del forno tra processi. Tuttavia, capita un altro problema durante un singolo processo e non può essere rimediato mediante pulitura tra processi. Questo problema è che il condensato sull'interno dì un contenitore abbia una concentrazione molto più alta degli elementi più volatili, come alluminio, della massa fusa dalla quale viene generato il vapore. Il contenuto di alluminio di una lega di titanio contenente originariamente il 6% di alluminio può essere alto fino al 50%. Quando si forma questo condensato durante un singolo processo e cade nella massa fusa appena prima della colata, possono risultare disparità sostanziali di proprietà nella colata.

Un altro tipo di processo di metallo aventi alte temperature di fusione è la deposizione da plasma a solidificazione rapida. In questo processo particelle di metallo che devono essere fuse sono trascinate in un gas portatore e vengono passate attraverso una fiamma a plasma. La produzione di materia solida in fini particelle e di vapori metallici durante il processo di spruzzamelo a plasma di una polvere attraverso la fase di fusione è simile a quella che capita durante il processo di fusione ad alta temperatura sopra descritto.

La porzione di un contenitore di chiusura che è particolarmente esposta a depositi che possono entrare nella massa fusa è la porzione direttamente sopra il mandrino di bersaglio. Fiocchi di depositi che cadono da questa porzione di "tetto" del contenitore sono direttamente sopra il mandrino o massa fusa e possono cadere direttamente sopra o entro il mandrino o massa fusa.

Di conseguenza, uno scopo della presente invenzione è di realizzare un metodo che limiti la contaminazione di masse fuse lavorate in un apparato di fusione ad alta temperatura.

Un altro scopo è di realizzare un apparato che consenta al livello di contaminanti di essere limitato o ridotto.

Un altro scopo è di realizzare un metodo per lavorazione per fusione e/o a plasma di masse fuse ad alta temperatura, come leghe basate su nichel con contaminazione ridotta.

Un altro scopo è di realizzare un metodo per lavorazione a fusione di metalli altamente reattivi come leghe di titanio con contaminazioni ridotte risultanti dalla lavorazione.

Altri scopi saranno in parte evidenti e in parte precisati nella descrizione che segue.

In uno dei suoi aspetti più ampi, gli scopi della presente invenzione possono essere ottenuti realizzando un contenitore da forno in cui si esegue il riscaldamento di un metallo a velocità molto elevata e a temperatura molto alta. L'applicazione di calore al metallo è di preferenza fatta alla superficie superiore della massa fusa mediante una sorgente di calore ad alta intensità, come una torcia a plasma o un fascio di elettroni o simile sorgente di calore ad alta intensità. Una massa fusa può essere contenuta entro una crosta del medesimo metallo per evitare la sua contaminazione e reazione con un recipiente di contenimento. Ancora, l'applicazione fortemente intensa di calore capita ad una superficie di particella durante il riscaldamento a plasma di una corrente di particelle, come capita durante un procedimento di fusione delle particelle nel formare un deposito per spruzzamento a plasma di metalli su una superficie ricevente. Il riscaldamento ad alta intensità obbliga una nebbia a forma di nuvola di materiale in vapori e/o in particelle a formarsi entro la camera del forno. Tale materiale è formato dall’applicazione di riscaldamento ad alta intensità in una zona di riscaldamento sulla superficie del metallo. Per ridurre la nube di particelle e il deposito superficiale sulle pareti del contenitore, si impiega almeno un elettrodo metallico entro la camera direttamente sopra la zona di riscaldamento. Almeno una carica elettrica è applicata all'elettrodo metallico per obbligare un campo elettrico ad essere stabilito entro la zona. Questo campo elettrico provoca repulsione di materiale in vapori e/o in particelle dalla zona di riscaldamento e impedisce il deposito di tale materiale sulla superficie caricata direttamente sopra la zona di riscaldamento. Il deposito di materiale in vapori e/o in particelle capita sull'altra superficie entro la camera contenente le superfici laterali di parete. Questa riduzione o prevenzione di deposito capita su superfici direttamente al di sopra della zona di riscaldamento e, di conseguenza, sulle superfici dalle quali il deposito potrebbe cadere nella massa fusa contaminando la massa o contaminando uno strato metallico fuso depositato da plasma.

Per vapore come qui usato si intende un materiale che lascia la superficie metallica riscaldata come vapore. Si osserva, tuttavia, che tale materiale forma rapidamente delle goccioline quando lascia la zona di calore ad alta intensità dove viene formato. Ancora, si osserva che tali goccioline si solidificano rapidamente in particelle se entrano in una zona dove la temperatura ambientale è al di sotto del loro punto di congelamento.

Alternativamente, il materiale che rimane come vapore può condensare sulle pareti o altre superfici entro il contenitore.

La descrizione dell'invenzione che segue sarà capita con maggior chiarezza se si fa riferimento agli allegati disegni, nei quali'

la figura 1 è una vista schematica di un contenitore come di forno in cui si può eseguire il riscaldamento superficiale ad alta intensità di un metallo. Si è trovato che quando un forno funziona continuamente mediante processi di fusione da arco in plasma (PAM) o di fusione da fascio elettronico (EBM), o quando si esegue una deposizione da plasma a solidificazione rapida (RSPD), del materiale in particelle che viene generato da questi processi si deposita sulle superfici interne entro il contenitore. Questi depositi capitano su essenzialmente tutte le superfici interne del contenitore comprendenti superfici interne posizionate sopra gli strati superficiali depositati da RSPD, come anche sopra pozze di metallo fuso. Nel tempo i depositi diventano abbastanza spessi per staccarsi e ridursi in fiocchi e cadere entro la pozza di metallo fuso. Alcuni di questi depositi sono ricchi di ossigeno. Altri hanno delle concentrazioni sproporzionate di ingredienti, come sopra spiegato. Il materiale finemente suddiviso formato mediante i processi di fusioni ad arco in plasma o di fusione da fascio elettronico assorbono o reagiscono facilmente con ossigeno e il deposito portante ossido è raramente, se talvolta, identico in composizione alla composizione della lega finale o deposito che deve essere prodotto mediante il processo e in questo senso rappresenta un’aggiunta non voluta e potenzialmente pericolosa alla massa di lega o ad una superficie ricevente il processo RSPD. Sono stati fatti prima d'ora degli sforzi di eliminare tale contaminazione da "ricaduta".

In un numero di forni PAM, un passaggio costante di gas rimuove una porzione del materiale in particelle formato, ma tale passaggio di gas dovrebbe essere aumentato parecchie volte allo scopo di eliminare tali depositi. In processi EBM, è stata posizionata una grata sopra la massa fusa allo scopo di catturare materiale in particelle e per fornire un legame più fidato delle particelle depositate sulle superfici sopra la pozza di fusione. L'idea è che se il materiale in particelle aderisce più fortemente alla superficie della grata dato che ha una superficie di raccolta più grande, c’è perciò una probabilità ridotta che si liberi e cada nella pozza di fusione. Queste tecniche passive, come posizionare una grata sopra la pozza di fusione o pulitura mediante grande volume di gas, hanno incontrato un successo limitato e sono necessari miglioramenti nel processo e nell’apparato usati per queste tecniche.

Nel processo RSPD, il pericolo è che i depositi superficiali si riducano in fiocchi all’interno del contenitore e che cadano sulla superficie ricevente e siano affondati nel deposito superficiale RSPD, creando quindi un’inclusione o difetto nella struttura superficiale o nella composizione di lega.

Basandosi sul lavoro sperimentale che è stato fatto si crede possibile evitare sostanzialmente la formazione di depositi in particelle su una superficie sopra la massa fusa o sopra un deposito superficiale RSPD. Questa riduzione di deposito di materiale in vapori e in particelle su superfici dì un contenitore di processo dal quale tale deposito può cadere sopra e/o entro e contaminare la massa o il deposito di plasma può essere eseguita piazzando un elettrodo nel contenitore in una posizione direttamente sopra la superficie della massa fusa.

Si è trovato che le particelle nella camera del forno sono cariche. Si dedusse resistenza dal fatto che il materiale in particelle è attirato verso una piastra caricata di segno opposto. Di conseguenza, si concluse che si potrebbe influenzare la disposizione del materiale in particelle inducendo un campo elettrico entro la camera per applicare una forza attrattiva e/o prepulsiva al materiale in particelle.

Basandosi su questi esperimenti, si è trovato che il materiale in particelle nei forni in lavorazione è molto fine e che, in gran parte, le particelle fini portano una carica. Gli esperimenti hanno mostrato che in certi apparati di lavorazione il materiale in particelle è quasi esclusivamente caricato negativamente e la domanda è descritta in termini di materiale in particelle caricato negativamente. Tuttavia, la scoperta sperimentale fondamentale è che le particelle sono prevalentemente di carica singola e che il materiale in particelle può essere trattato con efficacia perchè porta una carica singola. Le dimensioni di particelle del materiale sono in maggior parte minori di un micron. Basandosi sulla combinazione di dimensioni di particelle e di cariche che vengono portate dalle particelle, si è avuto successo nell'attirare una frazione significativa delle particelle verso una piastra carica. Inversamente, si è avuto successo nel respingere essenzialmente tutte le particelle cariche da una piastra caricata per portare la medesima carica elettrica di quella delle particelle. A nostra conoscenza, non sono stati fatti prima d’ora sforzi per respingere il materiale in particelle da superfici direttamente al di sopra della superficie esposta di una massa fusa mediante l’uso di una piastra o altro elettrodo caricato elettricamente di configurazione per generare un campo elettrico che respinge tali particelle.

Allo scopo di eseguire o di influenzare la repulsione di particelle, almeno un elettrodo conduttore deve essere posizionato entro il contenitore del forno direttamente sopra la superficie della massa fusa o sopra la superficie del deposito RSPD. Almeno un tale elettrodo conduttivo deve essere cosi’ posizionato benché si possa usare più di un elettrodo.

Un elettrodo conduttivo venne caricato con tensione relativamente alta, nella gamma da 20 a 30 kilovolt, in un apparato sperimentale e venne impiegato un alimentatore capace di fornire correnti relativamente piccole dell’ordine dei miriamperes alla superficie conduttrice.

La carica su un elettrodo conduttore di repulsione deve essere la medesima di quella della particelle. Più alta è la tensione impiegata e più alto è il grado di repulsione delle particelle, ma la tensione non deve essere cosi’ alta da provocare indesiderabili effetti collaterali, come formazione di archi e simili. Tale formazione di archi o scarica è una funzione del tipo di atmosfera, della pressione, della temperatura e di altri fattori come anche della densità di particelle, del tipo di particelle e altri fattori simili. Si deve anche esercitare cura nell’uso di campi magnetici o elettrici in occasione di riscaldamento mediante fascio elettronico per evitare deviazione del fascio dal bersaglio voluto.

Si è trovato che un elettrodo caricato negativamente, come la superficie di una piastra in questi esperimenti, rimaneva molto pulito. Tuttavia, una frazione sostanziale delle particelle nel contenitore apparivano depositate su una piastra caricata positivamente. Per convenienza di riferimento, come qui usato il termine contenitore di forno indica un contenitore in cui avviene un riscaldamento ad alta intensità di pezzi metallici. Il riscaldamento ad alta intensità può essere per PAM, EBM o RSPD, o qualsiasi altro metodo che fornisce rapidamente calore ad alta temperatura ad una superficie metallica, liquida, solida o in particelle solide.

Un riscaldamento ad alta intensità mediante fiamma a plasma capita perchè la fiamma del plasma implica ionizzazione ad alta temperatura di gas e la temperatura di funzionamento di un plasma è di solito al di sopra di I0.000°C e il contatto di una tale fiamma di plasma con un pezzo metallico fornisce calore al pezzo metallico ad alta temperatura e, di conseguenza, ad alta velocità. La medesima alta velocità di riscaldamento capita quando il riscaldamento è fatto mediante arco trasferito.

Il metodo con cui viene eseguita l’invenzione può essere descritto con riferimento all’allegata figura 1. La figura è schematica in quanto sono descritte le relazioni delle svariate parti di un apparato, ma i dettagli di sostegno meccanico delle svariate parti meccaniche non sono compresi, dato che sono facilmente evidenti agii esperti nel ramo e non sono essenziali per realizzare l'invenzione.

Considerando ora la figura, un contenitore 10 ospita un apparato per riscaldamento ad alta intensità di un pezzo metallico. Il metallo 12 che deve essere riscaldato è contenuto entro una suola 14. La suola è fatta di un crogiolo di rame 16 avente dei tubi di raffreddamento 18 affondati nella base 20 e posizionati attorno ai lati 17 per raffreddare il corpo di rame della suola 14. Il raffreddamento porta alla formazione di una crosta 22 circondante la massa fusa 12 ed evitante perciò contaminazione della massa fusa da parte di materiale della suola. La suola 14 è sostenuta su un telaio 24. Il telaio 24 è collegato a terra mediante un filo di terra 26 e anche la suola 14 è collegata a terra mediante un filo di terra 28.

Si fornisce calore mediante una torcia a plasma 30 posizionata sopra la massa fusa in modo da dirigere il calore della torcia sulla superficie superiore della massa fusa 12. L'alimentazione di corrente e l’alimentazione di gas alla torcia 30 non sono illustrate, dato che non fanno parte della presente invenzione. Quando la torcia viene accesa ha un arco estendentesi tra elementi interni alla torcia. La fiamma di torcia sporge dal cannone a causa del flusso di gas attraverso l'arco. Tuttavia, dopo accensione l'arco può estendersi dal catodo del cannello verso la superficie della massa fusa mediante un'operazione di arco trasferito per continuare il riscaldamento ad alta intensità sulla superficie superiore del metallo. Questo riscaldamento ad alta intensità capita perchè la temperatura del plasma proveniente dalla torcia è a 10.000°C o più e c’è di conseguenza un’applicazione di riscaldamento ad alta intensità alla superficie della massa fusa a causa della temperatura molto alta alla quale viene fornito calore alla superficie della massa fusa. Ciò che segue il riscaldamento ad alta intensità della superficie della massa fusa è una generazione di vapore e di materiale in particelle di dimensioni di particelle molto piccole. Una simile generazione di vapore e di materiale in particelle accompagna altre forme di riscaldamento ad alta intensità, come riscaldamento con fascio elettronico o altri mezzi. In aggiunta, il medesimo tipo di vapori e di materiale in particelle è generato quando un arco a plasma viene fatto funzionare per depositare particelle di un materiale mediante spruzzamento a plasma che sono passate attraverso la fiamma a plasma su una superficie ricevente. Per ciascuna di queste operazioni di lavorazione per fusione che implicano l'applicazione di riscaldamento ad alta intensità ad una superficie metallica c'è una produzione conseguente di vapori e di materiale in particelle per la quale la presente invenzione fornisce alcuni vantaggi. Si osserva da parte di chi impiega equipaggiamenti per lavorazione di fusione di leghe ad alto punto di fusione attraverso l'applicazione di riscaldamento ad alta intensità che il materiale in vapori e in particelle, il quale è formato come sottoprodotto, ha una tendenza a depositare su tutte le superfici interne esposte della camera dove avviene tale processo.

Un indesiderabile effetto collaterale riconosciuto di tale deposito è la formazione fioccata del deposito per formare fiocchi contaminanti. Dove tali fiocchi cadono direttamente sopra la superficie della massa fusa risulta contaminazione della medesima massa fusa.

Per rimediare a tale contaminazione secondo la presente invenzione viene disposto un elettrodo caricato sopra la superficie della massa fusa in una posizione dove respinge il deposito del materiale in vapore o in particelle da una zona grande come o più grande della superficie della massa fusa. Tale elettrodo può avere una forma di una piastra, di una rete, di una griglia o di una sbarra sagomata capace di generare un forte campo elettrico radiale. In questo modo, la formazione di fiocchi contaminanti di materiale in particelle è largamente evitata ed impedita.

Con riferimento ancora alla figura 1, una piastra carica 32, che serve come elettrodo di repulsione, è posizionata sopra la massa fusa 12. La piastra è caricata dall'alimentatore 36 e la carica è resa uguale alla carica sulle particelle entro la camera 10. La carica è applicata alla piastra 32 attraverso un conduttore 38. Uno schermo anulare di raccolta 42 può avere carica opposta a quella della piastra 32 e può essere utile in questo modo nell’indurre una raccolta di particelle respinte dalla piastra 32. Lo schermo di raccolta 42 è caricato da un conduttore 40 proveniente dalla sorgente di energia 36.

Una presa di terra anulare 44 è illustrata come disposta attorno allo schermo di raccolta. Un filo di terra 46 collega la terra 44 al contenitore IO.

Degli isolatori anulari 48 e SO forniscono l’azione isolante per la quale la tensione è mantenuta ad un valore sull’elettrodo 32 e a valore differente sullo schermo di raccolta 42 e ad un valore ancora differente sullo schermo di terra 44.

Un campo elettrico è formato nella camera tra i tre schermi caricati differentemente, cioè lo schermo di repulsione 32; lo schermo di raccolta 42 e lo schermo di terra 44. Questo campo elettrico agisce sulle particelle cariche entro la camera.

Un’alta tensione da 5 K.V a 30 KV o più può essere usata nel caricare la piastra 32 entro l’apparato. Un apparato industriale potrebbe usare vantaggiosamente tensioni di 50 o 80 KV o più. La polarità di carica sulla

piastra 32 deve essere la medesima della polarità di carica sulle particelle che

devono essere respinte. Quando la carica sulle particelle è trovata negativa, la

carica posta sulla piastra 32 è similmente negativa. Inversamente, qualora le

particelle fossero caricate positivamente, la piastra 32 viene caricata

positivamente.

Si è trovato sorprendentemente che mentre la superficie della piastra i affacciata alla massa fusa respinge particelle, la faccia posteriore della piastra

raccoglie effettivamente un deposito di particelle. Si è dedotto che questa sia

una raccolta di particelle che perdono la loro carica sulle pareti della camera

o altrove e quindi sono attirate dall’altro lato della piastra 32.

Claims (14)

1. i RIVENDICAZIONI 1. Il metodo per ridurre contaminazione di masse fuse da sorgenti di calore ad alta intensità che comprende, impiegare un contenitore in cui tale fusione deve essere eseguita, impiegare un’atmosfera inerte o vuoto in detto contenitore, applicare calore ad alta intensità ad un metallo in una zona di riscaldamento entro detto contenitore, impiegare almeno un elettrodo in detto contenitore direttamente sopra la zona di riscaldamento, e applicare una carica a detto almeno un elettrodo per creare un campo elettrico in detta zona per indurre repulsione del materiale in particelle e in vapore emanante dalla zona di riscaldamento e per impedire deposito di materiale in particelle sopra detta massa fusa.
2. 2. Il metodo di rivendicazione 1, nel quale il contenitore è un contenitore da forno.
3. 3. Il metodo di rivendicazione 1, nei quale la polarità della carica sull'elettrodo è la medesima della polarità della carica sul materiale in particelle.
4. 4. Il metodo di rivendicazione 1 nel quale l'elettrodo è la superficie di una piastra metallica.
5. 5. Il metodo di rivendicazione 1, nel quale c’è più di un elettrodo in detto contenitore.
6. 6. Il metodo di rivendicazione 1, nel quale c’è più di un elettrodo nel contenitore e gli elettrodi sono a tensioni differenti.
7. 7. Il metodo di rivendicazione 1, nel quale ci sono due elettrodi nel contenitore che sono elettricamente isolati tra di loro e dal contenitore.
8. 8. Il metodo di rivendicazione 1, nel quale ci sono due elettrodi nel contenitore e sono caricati in senso opposto.
9. 9. Il metodo di rivendicazione 1 nel quale ci sono due elettrodi nel contenitore e una differenza di tensione da 5 a 80 kilovolt è imposta tra i due elettrodi.
10. 10. Apparato per processo di fusione di metalli aventi alti punti di fusione, che comprende, un contenitore contenente detto metallo e mezzi per applicare calore ad alta temperatura alla superficie di detto metallo ad alta velocità, per cui si producono vapori e materiale in particelle, almeno un elettrodo in detto contenitore posizionato sopra la superficie dove viene applicato calore ad alta intensità a detta superficie metallica, e mezzi per imporre una carica su detto elettrodo per respingere un deposito di materiale in particelle su detto elettrodo caricato.
11. 11. L’apparato di rivendicazione 10, nel quale c’è più di un elettrodo carico in detto contenitore.
12. 12. L’apparato di rivendicazione 10, nel quale l’elettrodo è la superficie di una piastra metallica.
13. 13. L’apparato di rivendicazione 10, nel quale la carica sull’elettrodo è tra 5 e 80 KV.
14. 14. L’apparato di rivendicazione 1 nel quale una carica tra 5 e 80 KV è imposta ad una piastra metallica avente una superficie sopra la superficie dove viene applicato calore ad alta intensità a detta superficie metallica.