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新华财经｜中广核：电子束治污技术应用前景广阔

新华社北京6月5日电（记者陈奥、安娜）记者5日从中国广核集团有限公司获悉，由中广核核技术发展股份有限公司建设的电子束处理工业废水项目在江门市新会区冠华针织厂建成投运，标志着我国自主创新的电子束治污技术迈入大规模商业化应用阶段。该项目实现了7台电子加速器联机运行，日处理废水量达3万吨。

图1：技术人员在控制室操控设备运行

“根据项目运行数据测算，引进电子束技术后，一方面使得后端工业RO膜（工业用反渗透膜）使用寿命提高了至少50%，另一方面提高了膜浓水可生化性，每年节约成本至少1000万元。这充分表明，电子束处理工业废水技术完全成熟，可在全球范围内进行大规模产业化应用及推广。”中广核技党委书记、总经理胡冬明表示，该技术拥有30多项发明专利，并在2017年建成投运的浙江金华示范项目稳定运行三年的基础上，进行了多项技术和工艺的升级改良，电子加速器功率更大，废水处理能力更强，出水效果更加显著。

图2：七台电子加速器联机运行处理印染废水

中广核党委常委、副总经理庞松涛表示，随着我国水环境治理标准和要求升级，水环境治理需求也逐步释放，电子束处理工业废水技术有着广阔的应用前景。作为一项工业废水处理技术，它能够适应复杂的水质变化，尤其是在难降解废水和工业废水深度处理方面具有独特的优势，广泛适用于印染、造纸、化工、制药等各行业废水处理，水质复杂的工业园区废水处理。

图3：电子束治污技术水质处理前后对比

据介绍，电子束处理工业废水技术由中广核技、清华大学核能与新能源技术研究院联合研发。随着电子束辐照技术在工业废水处理领域的成熟应用，中广核技联合清华大学同时进行了技术延展研究应用。目前，已经在抗生素菌渣无害化处理、医疗废水消毒灭菌、农产品辐照保鲜等领域相继取得突破并实现产业化应用，并在新疆伊宁、湖北十堰、广西百色等地区在建有关示范项目。同时在医疗废物无害化处理、垃圾渗透液全量化处理、制药废水深度处理等领域进行应用突破。

应用材料“冷场发射”电子束成像技术商用：可实现纳米级分辨率

12月20日消息，半导体设备大厂应用材料近日宣布，其开发“冷场发射”（cold field emission，CFE）技术已实现商用化。据介绍，该突破性电子束（eBeam）成像技术可协助芯片制造商更好地检测与成像出纳米级埋藏的缺陷，以加快新一代全环绕栅极闸（Gate-All-Around，GAA）逻辑芯片，以及更高密度的DRAM 和3D NAND存储芯片的开发和制造。

据了解，电子束技术常用来识别和描述那些用光学系统无法看到的小缺陷。然而，随着芯片制造商运用EUV 光刻技术来突破2D 逻辑和DRAM 微缩的极限，并逐渐导入GAA 逻辑晶体管和3D NAND等复杂的3D 架构，找出表面和埋藏的缺陷的工作将变得越来越具挑战性。

应用材料表示，传统“热场发射”（thermal field emission，TFE ）电子束系统的工作温度超过1500°C。为此，科学家们一直致力将可在常温下运作的冷场发射电子束技术商用化。其原因在于，较低的温度可以产生更窄的电子束并容纳更多电子，进而达成次纳米级的影像分辨率和10 倍的成像速度。只不过，此前由于冷场发射系统内部的杂质会在电子束发射器上积累，降低电子的流动性，这种不够稳定的情况造成冷场发射技术尚未普及在商业应用中。而在热场发射系统中，这些杂质却会自动被排除。

如今，应用材料在冷场发射电子束技术上有了重大突破，使CFE 电子束系统能够广泛应用到大量生产中，可在常温下工作，最多可将纳米级影像分辨率提高50%，成像速度提高10 倍。

据悉，应用材料独家开发出可容纳电子束发射器和其他关键部件的电子束镜筒。新的冷场发射镜筒结合了极端超高真空操作环境和专门开发的反应室材料，大幅减少了污染物的数量。特殊的泵有助于达成远低于1×10-11 毫巴（millibar）的真空，这比热场发射系统高出两到三个数量等级，已接近外太空的真空状。

不过，即使在极端超高真空下，电子束镜筒中仍会产生微量的残余气体。如果单个原子粘附在电子束源头上，就会在某种程度上阻挡电子的发射，导致操作不稳定。为此，应用材料也研发新颖的自动清洗模式，透过循环式自动清洗制程，可持续清除冷场发射源中的污染物，以实现稳定、可重复的性能。

编辑：芯智讯-林子