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電子束熔煉是指高真空下，將高速電子束的動能轉換為熱能作為熱源來進行金屬熔煉的一種熔煉方法。
電子束熔煉以其杰出的精煉能力而著稱，并且在熱源上具有高度的靈活性。因此非常適合于在水冷無陶瓷銅模下利用高真空對金屬和合金進行重熔和精煉。當今，該工藝主要用于耐火材料和活性金屬(鉭、鈮、鉬、鎢、釩、鉿、鋯和鈦)及其合金的生產。其在高純度金屬濺鍍靶材和電子合金的制造以及鈦屑回收方面發揮著重要的作用。
電子束熔煉技術的主要工作原理是電子槍(陰極)通過加熱發射的電子在高壓靜電場的加速下形成高能電子束，電子束通過聚焦后轟擊要熔煉的金屬，使高熔點金屬熔化。一般的電子束熔煉設備(如一種電子束熔煉爐)包括電子束熔煉爐本體(含電子槍、爐體、坩堝以及冷卻機構)及配套的輔助設施(真空系統、高壓電源和低壓電源)和操作系統等。
真空系統為電子束熔煉爐提供真空工作環境；高壓電源為電子槍發射出的電子提供加速電壓和對陰極塊的轟擊電壓等；低壓電源主要是用來對聚焦、偏轉和掃描線圈提供電流，進而用來控制電子槍發射出的電子,使之能夠按設計的工藝要求準確轟擊到被熔化的料棒。
但目前的電子束熔煉爐爐體的電子槍設置都是采用固定方式，對一些高純難熔及合金單晶結構材料的熔煉效果不佳；且現電子束熔煉的方法一般是將待處理的金屬先熔化，盛置在坩堝中，在重組得到新性能材料(提純并制成單晶材料)的料棒，在這些過程中，易存在坩堝被污染問題，導致熔煉后得到的Z終產品純度達不到要求。
