Образование - катодное пятно
Cтраница 2
На величину пика зажигания большое влияние оказывает потенциал ионизации, с увеличением которого растет пик зажигания. Исследованиями доказано, что в момент образования катодного пятна на изделии пик зажигания возрастает. Это объясняется тем, что вследствие интенсивного отвода тепла в массу изделия температура катодного пятна падает и для повторного возбуждения дуги требуется относительно большое напряжение. На величину пика зажигания влияют элементы, имеющие большое сродство к электрону, образующие отрицательные ионы, как например фтор. [16]
 |
Отключение в вакууме. [17] |
Предотвращение повторного зажигания дуги в вакууме после нуля тока достигается благодаря достаточно низкой плотности паров металла в промежутке между контактами и вокруг них, что обеспечивает высокие изолирующие качества этих дугогасительных камер ( см. также гл. Однако даже когда пробой, сопровождающийся образованием эмиттирующих катодных пятен, и не произойдет, тем не менее некоторый остаточный ток в вакуумной дугогасительной камере после нуля тока протекать все же может. [18]
Часто возникают осложнения с такими материалами, как большинство редкоземельных металлов и их окислов, которые имеют высокие упругости паров и малые работы выхода электронов. Для катодов из этих материалов характерна тенденция к образованию катодных пятен искрового или дугового разрядов. Из материалов с высокой объемной электропроводностью получаются легко пробиваемые конденсаторы; в этом случае не следует упускать из вида того, что все напряжение при распылении прикладывается к распыляемому диэлектрику. В случае распыления материалов с высокой диэлектрической проницаемостью важно, чтобы между мишенью и металлическим основанием нигде не было зазоров; в противном случае локальное уменьшение емкости в этих местах приведет к снижению коэффициента распыления. Это особенно важно для трехэлектродной системы ВЧ распыления в низкочастотной области, поскольку участки с пониженной емкостью теряют отрицательный заряд под действием ионной бомбардировки значительно быстрее. В случае, когда распыляется сложный материал, такой как стекло пирекс, весьма удивительным, по крайней мере на первый взгляд, является то обстоятельство, что осажденным материалом оказывается тоже пирекс. Хотя известно, что после достижения равновесных условий материал мишени переводится в парообразное состояние того же состава, однако следует допустить, что в процессе распыления большая часть молекул диссоциирует и распыляемый материал поступает на подложку преимущественно в виде атомов. Остается определить источник, из которого берется энергия активации, необходимая для восстановления соответствующих молекул из отдельных атомов: пока не ясно, поставляется ли она за счет энергии атомарного кислорода, ультрафиолетового излучения плазмы, бомбардировки ионами инертных газов низких энергий или энергии распыленных атомов с высокими кинетическими энергиями. [19]
Размыканию контактов предшествует снижение нажатия между ними, что значительно увеличивает переходное сопротивление. Этот процесс сопровождается местным поверхностным перегревом в точке контактирования и образованием катодного пятна, выделяющего поток ионов. Интенсивная ионизация окружающей среды способствует возникновению дуги между размыкающимися контактами. [20]
Slepian) и Людвиг ( L. R. Lud-wig), в низковольтных ишигронах зажигатели применяются не только для образования катодного пятна и зажигания главной дуги, но имеют одновременно и функции управления началом разряда, так как зажигающие импульсы могут быть сдвинуты по фазе относительно анодного напряжения. Для этих вентилей отпадает надобность в управляющей сетке. [21]
 |
Схема включения игнитрона. [22] |
С помощью соленоида 5 анод зажигания опускается в ртуть 7 катода 6 и через него пропускается пусковой ток. После этого анод зажигания выходит из ртути и между ними и катодом зажигается дуга, что ведет к образованию катодного пятна. Дуга перебрасывается на вспомогательные аноды возбуждения 8 и через них все время проходит небольшой ток, постоянно поддерживающий катодное пятно. [23]
Резюмируя эту часть обзора, подчеркнем, что большинство известных методов возбуждения дуги находит удовлетворительное качественное, а в ряде случаев и количественное объяснение, если исходить из представления об автоэлектронной эмиссии катода. При таком объяснении намечается некоторая общность всех наблюдаемых случаев возбуждения дуги, позволяющая рассматривать их в сущности как один и тот же процесс образования катодного пятна под действием сильного электрического поля, развивающийся лишь при различных начальных условиях опыта. [24]
Ток не может проходить через прибор. Для образования катодного пятна, выделяющего электроны, необходимо произвести зажигание. С этой целью выпрямитель ( рис. 4 - 7) снабжен анодом зажигания А3, который через сопротивления г и R1 соединен с обмоткой трансформатора Трг. Для пуска вентиля после включения трансформатора колбу наклоняют до образования ртутного мостика между катодом и анодом зажигания. Мостик замыкает через сопротивления г и R. При возврате колбы в начальное положение мостик разрывается и возникает местный дуговой разряд, заканчивающийся на поверхности ртути катодным пятном. Электроны от катода устремляются к тому рабочему аноду, который в данный момент имеет положительный относительно катода потенциал. Возникает основная дуга, и вентиль начинает работать. [25]
В трубке 3 располагается трубка 5 меньшего диаметра. В результате взаимодействия индуктируемою в жидкости тока с магнитным полем возникает усилие сжатия ртутного проводника. При этом ртуть из трубки 3 перемещается вверх по трубке 5, поступает в чашу анода 6 и далее стекает через отверстие на катод, образуя проводящий ртутный мостик. Истечение продолжается некоторое время и после прекращения подачи ртути через трубку 5, так как отверстие в чаше 6 меньше диаметра этой трубки. Последующий разрыв контактного мостика приводит к образованию катодного пятна. [26]
Разряд с ВАХ, расположенный правее точки Н ( см. рис. 3.4), называется дуговым. Возрастание плотности тока на катоде в аномальном тлеющем разряде приводит к повышению потока тепла на катод и росту его температуры. С увеличением температуры катода становится заметным процесс термоэмиссии электронов. Плотность тока в местах с максимальной температурой возрастает, что приводит к дальнейшему росту температуры катода в этом месте. Из-за положительного характера связи этот процесс неустойчив и приводит к образованию раскаленного катодного пятна, обладающего высокой эмиссией электронов. [27]
Эта зона является основным источником энергии в дуговом процессе. На катод падает поток ионов, разогревающих катод до высоких температур. С катода излучается поток электронов, при этом вблизи катода часто образуется светящееся катодное пятно, а при определенных условиях из него истекает плазменная струя частиц. Появление светящегося пятна объясняется тем, что под возденет -, вием сильного электрического поля образуется большой поток положительных ионов, бомбардирующих катод и выбивающих из него такое количество электронов, которое необходимо для поддержания дугового процесса и образования светящегося катодного пятна. [28]
Повышенный нагрев происходит при размыкании контактов. В начальный момент расхождения контактов уменьшается нажатие и возрастает переходное сопротивление контакта. При этом уменьшается число точек соприкосновения между контактами, что влечет за собой повышение плотности тока в этих точках. При размыкании контактов плотность тока в оставшихся точках соприкосновения резко возрастает, в результате чего происходит нагревание и плавление металла в этих точках. Между контактами возникает мостик из расплавленного металла, который при дальнейшем расхождении контактов рвется. Образующаяся на отрицательном электроде раскаленная площадка, называемая катодным пятном, является источником излучения электронов в начальный момент размыкания контактов. Повышению температуры контакта и образованию катодного пятна способствует также бомбардировка катода положительно заряженными ионами. [29]
Страницы: 1 2