Перейти к содержанию
Aleksey Vozniy

Дуга на постоянном токе и импульсная дуга. Одинаковы ли свойства плазмы?

Рекомендуемые сообщения

Вопрос возник в связи со спором у нас в лаборатории. Рассматривается обычный дуговой разряд без какого-либо внешнего воздействия магнитным полем. Встречал людей, которые утверждают, что зарядовое состояние ионов в плазме на постоянном токе такое же, как и в импульсной дуговой плазме. Так ли это?

Г.А. Месяц в своих статьях про эктоны утверждает, что это так, но до определенного значения тока, при котором происходит так называемый пинч эффект, когда эктоны начинают притягиваться друг ко другу собственным магнитным полем. Я так понимаю, этот процесс приводит к повышению зарядового состояния ионов дуги. Кто-нибудь знает, при каких примерно токах происходит этот пинч эффект?

Ответ нужен, чтобы понимать до какого тока данные полученные для DC плазмы совпадают с данными для импульсной плазмы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

от 2 тыс ампер..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Что-то многовато... У нас есть данные по углероду на 600 А, так там зарядовое состояние намного больше того, что указано в книге Андре Андерса для импульсной плазмы 100 А. У него в конце книги что-то вроде справочника. Да и он сам мне говорил, что для импульсной плазмы в 500 А они наблюдали зарядовое состояние намного выше, чем для DC в 70 А.

Логика мне подсказывает, что плазма в 700 А должна производить большее количество ионов высокой кратности чем DC плазма в 70А. Кстати, может есть ссылки на работы, где показано, что свойства плазмы изменяются или не изменяются при повышении тока, в частности зарядовое состояние или энергия ионов?

Изменено пользователем Aleksey Vozniy

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Aleksey Vozniy,

Если помогут, эти данные. то смотри.

Но зарядность может зависит от вакуума.

post-81786-084859500 1395990160_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

novihok_,

Спасибо за ответ, очень интересные данные. Как-то не думал, что повышение температуры катода с 410 до 560 градусов может увеличить долю двухзарядных ионов почти вдвое, а трехзарядных уменьшить в 4 раза. Скиньте пожалуйста ссылку на работу [20].

Интересно, как эта температура контролировалась, катод же греется, особенное приповерхностная область? А в катодном пятне вообще где-то 5000 градусов, который разницу в 150 градусов не должен замечать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

16. G. Martin. Halo Currents in a Circular Tokamak: Measurements on

TORE-SUPRA // 26 EPS Conf. on Contr. Fusion and Plasma Physics,

Maastricht, 1999, ECA, v.231, р. 969 – 972.

17. A. Batrakov, S. Popov, N. Vogel, B. Juttner,D Proskurovsky.

Plasma parameters of an arc cathode spot at the low-current vacuum

discharge //IEEE Trans. on Plasma Sci. 2005, v. 31, N 5, p. 817 – 821.

18. I.I. Beilis. Nature of high-energy ions in the cathode plasma jet of a

vacuum arc with high rate of current rise //Appl. Phys. Lett. 2004, v. 85,

N 14, p. 2739 – 2740.

19. N.V. Astrakhantsev. V.I. Krasov, V.L. Paperny. Ion acceleration in

a pulse vacuum disharge //J. Phys. D: Appl. Phys. 1995, v. 28, N 12, p. 2514

– 2518.

88

20. И.И. Аксёнов, В.Г. Брень, И.И. Коновалов, Е.Е. Кудрявцева,

В.Г. Падалка, Ю.А. Сысоев, В.М. Хороших. Исследование плазмы

стацио-нарного вакуумного разряда. II. Влияние температуры катода //

Теплофизика высоких температур. 1983, т. 21, № 4, с. 646 – 651.

21. V.A. Ivanov, B. Juttner, H. Pursh. Time-resolved measurements of

the parameters of arc cathode plasmas in vacuum //IEEE Trans.Plasma. Sci.

PS-13, 1985, p.334 – 336.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Спасибо!

Вот литературные данные, которые я собрал по титану и алюминию. Первые четыре линии - DC дуга, остальные 4 - импульсная. Что-то не похоже, чтобы с увеличением тока ничего не изменялось в свойствах плазмы. Может это миф?

post-96963-081319700 1395994677_thumb.jpg

Изменено пользователем Aleksey Vozniy

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

<b>Aleksey Vozniy</b>,

Вопрос зарядности ионов - вопрос скорее электронной температуры. И плотности мощности. И концентрации. А это все - еще и вопрос размера. В импульсной дуге плотность мощности выше, значит, и ионизация должна быть выше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Импульсную дугу либо каждый раз поджигать, либо держать дежурную дугу, либо

создавать условия, чтобы не требовался поджиг вообще. Ни один из вариантов неудобен

для практического применения..А скольки зарядность ионов - это самый последний вопрос, который может интересовать практика.

Изменено пользователем mirs

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Импульс - это фронт, который описывается производными dU/dt, dI/dt. А вершина импульса может быть равной постоянному току. Энергия закачивается за счет фронтов - чем их больше, тем выше плотность плазмы.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Энергия закачивается за счет фронтов - чем их больше, тем выше плотность плазмы.

Энергия закачивается за счет открывания вентиля в накопителе емкостном или закрывания вентиля в накопителе индуктивном. У фронта нет никакого счета, который можно расходовать.

А есть спрос на импульсную дугу?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Aleksey Vozniy,

post-96963-081319700%201395994677_thumb.jpg

 

Скинь ссылочку на картинку, потому что ничего не понятно.

Что пишут авторы когда это описывают??

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

а че тут непонятного...

Они рисуют,что -в имп плазме +3 ионов больше в 2-3 раза...

Или просто захотелось статейку прочитать? :)

post-66974-070343400 1396119143_thumb.jpg

post-66974-092159300 1396119158_thumb.jpg

Изменено пользователем dr.Vakuum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Это видно. Ну а чем авторы это объясняют?

И более подробно методику эксперимента интересно увидеть.

Ну и почитать хотелось бы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

а че тут непонятного..

едут 2 авто друг на друга....

При столкновении в 40 км в час- у них отвалятся только крупные части..

А при скорости 400 км в час-разденутся до болтов...

 

Это я к тому,что катодное пятно-тоже имеет свою скорость...

которая будет менятся от воздействующих факторов...

Изменено пользователем dr.Vakuum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ну а чем авторы это объясняют?

И более подробно методику эксперимента интересно увидеть.

А тут объяснять нужно?

Ток больше в 20-50 раз, соответственно концентрация зарядов выше примерно во столько же,

соответственно вероятность стокновений тоже выше..Соответственно увеличивается вероятность

существования многозарядных ионов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Это видно. Ну а чем авторы это объясняют?

И более подробно методику эксперимента интересно увидеть.

Ну и почитать хотелось бы

 

вот может тут есть че нибудь...

Как всегда-чтиво на ночь.. :)

post-66974-016016800 1396120829_thumb.jpgpost-66974-004399800 1396120846_thumb.jpgpost-66974-015827900 1396120864_thumb.jpgpost-66974-051192200 1396120881_thumb.jpgpost-66974-014397600 1396120902_thumb.jpg

Изменено пользователем dr.Vakuum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ребят.

Если вы обладаете ссылкой на публикацию с картинкой и методику эксперимента, то подскажите пожалуйста.

А то что вы говорите достаточно известно.

Интересно что пишет автор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ну звыняйте-бананив в нас нэма...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Интересно что пишет автор.

Интересно, что автор сделал, с фотографиями, чертежами..

причем воспроизводимого и легко продаваемого..

А годами изучать нелепые устройства - это к ученым.. :lol:

Изменено пользователем mirs

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

"Нет ничего более практичного, чем хорошая теория".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

dr.Vakuum,

а че тут непонятного...

Они рисуют,что -в имп плазме +3 ионов больше в 2-3 раза...

Или просто захотелось статейку прочитать? :)

Мне как бы понятно, но я тут новичок в лаборатории и до этого не занимался дугой. А тут все, включая начальника, пользуются данными, полученными для импульсной дуги... хотя у нас дуга на постоянном токе.

В картинке ничего не сказано про ток, но думается, он уменьшается при увеличении длины импульса?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

novihok_,

Скинь ссылочку на картинку, потому что ничего не понятно.

Что пишут авторы когда это описывают??

Это совершенно разные авторы и описывают они разные установки и разные методы измерения. Ну, вот например ссылка на четвертую и на восьмую линию

I. I. Aksenov, V. G. Padalka, V. T. Tolok and V. M. Khoroshikh, Sov. J. Plasma Phys. 6, 504 (1980)

I. G. Brown, Rev. Sci. Instrum. 65 (10), 3061-3081 (1994).

А друг друга, они, понятное дело, не будут объяснять

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

novihok_,

Ребят.

Если вы обладаете ссылкой на публикацию с картинкой и методику эксперимента, то подскажите пожалуйста.

А то что вы говорите достаточно известно.

Интересно что пишет автор.

Ваш вопрос вдохновил сегодня на поиск и нашел вот что:

http://www.pse.scpt.org.ua/rus/jornal/1-2_05/7.pdf

На рис. 3 как раз показано, как растет зарядовое состояние с увеличением тока.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.