16. Самостоятельный дуговой разряд низкого и высокого давлений. Распределение параметров и элементарные процессы в разряде.

Самостоятельный дуговой разряд (СДР)-эмиссия е с К имеет 2механизма 1.Термоэмиссия 2.автоэлектронная эмиссия. К ДР относят автоэлектр-ые дуги.

Отличие СДР от тлеющего: у ДР низкое прикатодное падение потенциала, которое составляет порядка потенциала ионизации газа. Также ДР классифицируют по роду среды, в котором этот разряд протекает:

-ДР в атмосфере газов при использовании тугоплавких электродов. –ДР в парах материала электродов, такие системы могут работать в вакууме.

Чтобы стабилизировать ДР:1.Стабилизация разряда потоками газа или жидкости.2.Стабилизация диэлектрическими стенками (т.е. «+»столб ограничивается от внешней среды диэлектриками). 3.Стабилизация электродами. Электроды близко расположены и получают короткую дугу. «+» столб становится стабильным. Такой ДР принимает форму эллипса. Используется в ртутных дуговых машинах.

При низком давлении: (порядок до в10мм.рт.ст.) Q плотность токов: 10 10²А/см².

I электрода = до 10⁷ . При таком низком р, Па «+» столб ДР заполняет все сечение газоразрядной трубки и являются неизотермической плазмой. Процессы в «+» столбе похожи на тлеющий разряд, но различ.плотностью тока. «+» столб имеет однородное распределение параметров по длине и неоднородное в радиальном направлении: это объясняется наличием электрического поля(ЭП), вследствие двуполярной диффузии. При высоком р,Па: (выше 10мм.рт.ст.). «+» столб стягивается к центру разрядной трубки. Градиент потенциала в радиальном напр-и достигает как при продольном распределении потенциала. Плазма «+» столба остается неизотермической. (Т_е Т_ионов). Баланс энергий определяется 2мя процессами: -↑Е и Т е-ов обеспечивается ускорением в ЭП и неупругими ударами 2-го рода с возбужденными атомами. –потери Е е-ми определяются неупругими процессами 1-го рода и проц.упругих столкновений.(е с тяж.частицами). При свер.высоких р,Па (100мм.рт.ст.). Происходит выравниванеи Т_е и Т_и и получаем изотермическую плазму ( в которой в локальных областях температуры равны, но все же есть градиент температуры в радиальных направлениях)