磁旋转电弧中热阴极弧根形态的实验研究

被引:9
作者
王城 [1 ]
查俊 [1 ,2 ]
李皖皖 [1 ]
夏维珞 [3 ]
夏维东 [1 ]
机构
[1] 中国科学技术大学
[2] 合肥通用机械研究院
[3] 中国科学院合肥物质科学研究院
关键词
磁旋转电弧; 阴极弧根; 阴极弧根斑点; 阴极温度; 阴极区位降; 双波长法;
D O I
10.13336/j.1003-6520.hve.2014.10.012
中图分类号
TM501.2 [];
学科分类号
摘要
阴极弧根形态对电弧状态和电极损耗有着重要影响。在同轴电极磁旋转电弧等离子体发生器中,利用高速CCD观察了阴极弧根斑点形态随外加轴向磁场的演化过程,采用双波长法从CCD影像得到阴极端面温度分布;利用水冷电探针对近阴极区等离子体参数进行诊断,得到了阴极附近电子温度及阴极区位降。实验结果表明:(1)在50 A电弧电流下,随着轴向磁场从0.01 T增加到0.02 T,阴极端面最高温度下降,阴极弧根斑点增大,阴极附近等离子体电子温度逐渐降低,阴极弧根为收缩模式;(2)在100 A电弧弧电流下,轴向磁场从0.01 T增加至0.015T,阴极状态变化趋势与前相同;(3)在100 A电弧弧电流下,当轴向磁场增大到0.02 T时,弧根斑点弥散均匀,阴极区位降明显升高,阴极弧根模式由收缩模式转变为扩散模式。分析认为,磁旋转电弧中弧根模式的转变是一个突变的过程。
引用
收藏
页码:3025 / 3031
页数:7
相关论文
共 5 条
[1]   大尺度磁分散电弧等离子体位形的静电探针诊断 [J].
査俊 ;
焦凌云 ;
白冰 ;
王城 ;
夏维东 .
高电压技术, 2013, 39 (07) :1633-1639
[2]   轴向磁场对焊接电弧作用的数值模拟研究 [J].
王城 ;
陈塘 ;
查俊 ;
白冰 ;
夏维东 .
高电压技术, 2013, 39 (07) :1649-1654
[3]   Diameter-control of single-walled carbon nanotubes produced by magnetic field-assisted arc discharge [J].
Su, Yanjie ;
Zhang, Yaozhong ;
Wei, Hao ;
Yang, Zhi ;
Kong, Eric Siu-Wai ;
Zhang, Yafei .
CARBON, 2012, 50 (07) :2556-2562
[4]   Non-equilibrium simulation of the spatial and temporal behavior of a magnetically rotating arc in argon [J].
Baeva, M. ;
Uhrlandt, D. .
PLASMA SOURCES SCIENCE & TECHNOLOGY, 2011, 20 (03)
[5]   Experimental observation and numerical analysis of arc plasmas diffused by magnetism [J].
Li, L. C. ;
Xia, W. D. ;
Mon, H. L. ;
Zhou, Z. P. ;
Bai, B. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL D, 2008, 47 (01) :75-81