Cтраница 1
![]() |
Схема горелки для плазменной металлизации. / - дозатор, 2 - катод, 3 - изоляционная прокладка, 4 - анод.| Плазменная горелка ГН-5Р.| Схема процесса электролитического наращивания. [1] |
Плазма-трон состоит из катода и анода. Катод изготовлен из вольфрама, а анод ( сопло) - из меди. Они изолированы друг от друга изоляционной прокладкой. [2]
Принцип работы плазма-трона заключается в следующем. Возникающее вследствие охлаждения термическое и электромагнитное сжатие столба разряда и сильное повышение давления в нем приводит к равномерному истечению плазмы через осевое отверстие в одном из электродов ( чаще в катоде), служащее одновременно соплом. Струя дуговой плазмы вытекает с большой скоростью ( порядка скорости звука) и имеет значительную длину - от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров в зависимости от рода инертного газа и других параметров источника. [3]
![]() |
Основные характеристики дуговых плазмотронов. [4] |
Оптимальные условия работы плазма-трона следующие: расход охлаждающего газа 0 8, распыляющего - 0 4, дополнительного - 0 1 л / мин; сила тока дуги 16 А. [5]
Детальное описание этих плазма-тронов приведено в главах II, III, IV, VI, а в гл. I кратко изложены основные физические явления в электрических разрядах. [6]
Из всех методов, предложенных для прямого анализа жидкостей, плазма-трон выделяется по чувствительности определения. Никакой другой метод не дает возможности определять одновременно много элементов на уровне 10 - 4 % без предварительного концентрирования проб тем или иным способом. [7]
Во многих опубликованных работах по изучению высокотемпературных химических синтезов описано применение серийных плазма-тронов для подогрева инертного газа или одного из химических реагентов. [8]
В книге рассмотрены три типа генераторов плазмы: высокочастотный плаз-матрон и электродуговой генератор плазмы постоянного тока, которые используются для получения горячей плазмы, а также сверхвысокочастотный плазма-трон, применяемый для генерации холодной плазмы. Эти генераторы плазмы до сих пор пользуются основным вниманием исследователей. Возрастает количество исследований химических синтезов в низкотемпературной плазме высокочастотного и коронного разрядов. Коронный разряд представляет особый тип тлеющего разряда высокого давления и не рассматривается в этой книге. Генераторы плазмы с дугой постоянного тока и с высокочастотными факелами разработаны до такой стадии, что хорошо известны критерии их моделирования. Электродуговые плахматроны постоянного тока мощностью свыше 10 Мет выпускаются фирмами уже несколько лет. Сверхвысокочастотные плазма-троны, способные передать плазме примерно несколько киловатт, работают в ряде лабораторий, а выполненные расчеты свидетельствуют о возможности изготовления плачматронов большей мощности. [9]
В, зажигают плазмообразующий газ. Последний с большой скоростью ( 1000 - 1500 м / с) выходит из сопла плазма-трона в виде струи небольшого сечения. Температура плазменной струи достигает 10000 - 30000 С. [10]
![]() |
Схема дугового генератора с высокочастотным поджигом. [11] |
Можно получить плазму, в которой практически отсутствуют линии, принадлежащие элементам, входящим в состав электродов. В зависимости от режима работы температура плазмы меняется в пределах 5000 - 15 000 К. При температурах более 10 000 К в спектре плазма-трона преобладают ионные линии и спектр приближается к искровому. Существуют мощные плазматроны, в которых струя газа возбуждается высокочастотным; электромагнитным полем. Электроды в таких плазматронах отсутствуют. [12]
А подается в плазматрон, генерирующий струю весьма химически активной плазмы. Другие реагенты В перемешиваются с плазменной струей после генератора для проведения процессов химической комбинации А-В. В тех случаях, когда ни один из реагентов нельзя подавать через плазма-трон, в качестве теплоносителя используется инертный газ. После плазматрона потоки реагентов могут быть перемешаны с плазмой инертного газа для проведения высокотемпературных реакций. [13]
Нагрев газа в промежуточной секции происходит по радиусу от центрального горячего стержня дуги. Диаметр зоны нагретого газа растет с увеличением расстояния от катода до тех пор, пока эта зона не заполнит все сечение канала промежуточной секции. Если эта секция находится под потенциалом анода, дуга оканчивается именно в описанной выше части секции, и за ней газ не нагревается. Если конец дуги не совпадает со срезом анода на выходе плазматрона, потери энергии газа после места окончания дуги будут высокими, что приведет к низкой эффективности передачи энергии газу. Пространство от катода до зоны, в которой нагретый газ заполняет все сечение канала, зависит главным образом от средне-массовой энтальпии газа в этом месте и от размеров дуги. Высокие величины энтальпии газа приводят к коротким дугам, низкие - к длинным. Связь длины дуги с геометрическими размерами плазма-трона описана в гл. При выборе эффективной конструкции генератора плазмы важно знать, что длина дуги должна быть ненамного меньше физической длины его. [14]