高速运动的电子具有波的性质,当高速电子束照射到金属表面时,电子能深入金属表面一定深度,与基体金属的原子核及电子发生相互作用。电子与原子核的碰撞可看成弹性碰撞,因此,能量传递主要是通过电子束的电子与金属表层电子碰撞而完成的。所传递的能量立即以热能的形式传给金属表层原子,从而使被处理金属的表层温度迅速升高。目前电子束加速电压达125kV,输出功率达150kW,能量密度达103 MW/m2,因此,电子束加热的深度和尺寸比激光大。