Процессы на поверхности катода сильноточной дуги и самосогласованные вольт- амперные характеристики прикатодного слоя



жүктеу 16.66 Kb.
Дата03.04.2019
өлшемі16.66 Kb.

XXXIV Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 12 – 16 февраля 2007 г.

Процессы на поверхности катода сильноточной дуги и самосогласованные вольт- амперные характеристики прикатодного слоя

А.В. Коновалов, О.А. Синкевич



Московский энергетический институт (Технический университет), Москва, Россия,
e-mail: oleg.sinkevich@itf.mpei.ac.ru

Проблема создания малоэрозионного, сильноточного катода является центральной для многих новых плазменных технологий, использующих в своей работе дуговые плазмотроны. Оптимизация форм и структуры катода, выбор материала катода (включая композитные материалы) может быть выполнен посредством численных экспериментов, адекватно моделирующих процессы на поверхности катода и прикатодной области.

В данной работе в широком диапазоне температур поверхности проведен анализ вольт-амперных характеристик (ВАХ) вольфрамового термоэмиссионного катода, работающего в аргоновой плазме. Показано, что немонотонная при низких температурах катода ВАХ (в отличие от работы [1] построена и падающая ветвь ВАХ) с ростом температуры катода переходит в монотонную падающую ВАХ (рис. 1). Получен критерий смена вида ВАХ вольфрамового термоэмиссионного катода. Пользуясь известными критериями устойчивости горения электрической дуги [2], можно сделать заключения о возможности реализации работы дуги на конкретной ветви ВАХ вольфрамового термоэмиссионного катода.


В рамках самосогласованного подхода, решена задача о форме ВАХ катода. В самосогласованном подходе температура катоды не является свободным параметром, а определяется из балансовых соотношений для потоков энергии, падающих на поверхность катода. Для вольфрамовых катодов, работающих в аргоновой плазме, ВАХ является падающей (рис.2). Следовательно, устойчивая работа катода может проходить либо при однородном распределении температуры по поверхности катода, но при строго определенных условиях, связанных с внешней цепью дуги [2], либо с переходом в режим с катодным пятном и неоднородным профилем температуры и тока эмиссии.

Литература.



  1. Мойжес Б. Я., Рыбаков А. Б. О переходе дугового разряда с распределённой эмиссией в режим с катодным пятном. ЖТФ, том XL, вып. 7, 1970. С. 2020 – 2022.

  2. Синкевич О.А., Стаханов И.П. Физика плазмы. М


Каталог: Zvenigorod -> XXXIV
XXXIV -> Пробой и разряд в газе низкого давления, создаваемый микроволновым излучением со стохастически прыгающей фазой
Zvenigorod -> Использование стохастических механизмов для создания высокоэффективного микроволнового разряда в источниках излучения с квазисолнечным спектром
Zvenigorod -> Прямое зажигание мишеней инерциального синтеза: новые направления
Zvenigorod -> Особенности имплантации бора в кремний из плазмы bf3 в иммерсионном режиме
Zvenigorod -> Борис борисович кадомцев
Zvenigorod -> Диагностический комплекс электронно-циклотронного излучения на токамаке т-10
XXXIV -> Влияние геометрии эксперимента на эффективность нейтральной инжекции в токамаке туман-3М


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет