RUS  ENG ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB
Общая информация
Последний выпуск
Скоро в журнале
Архив
Импакт-фактор
Правила для авторов
Загрузить рукопись

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



ТВТ:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


ТВТ, 2016, том 54, выпуск 6, страницы 843–850 (Mi tvt7997)  

Исследование плазмы

Исследование ресурса термоэмиссионных катодов генераторов азотной плазмы

А. А. Белевцев, С. В. Горячев, Э. Х. Исакаев, В. Ф. Чиннов

Объединенный институт высоких температур РАН, г. Москва

Аннотация: Плазменные технологии, широко внедряемые в современные производственные процессы, нуждаются для своей реализации в генераторах плазмы с высокой эффективностью, экономичностью и высоким ресурсом. Последнее требование связано с необходимостью повышения ресурса работы наиболее теплонапряженных элементов плазмотронов – электродов, и прежде всего их катодных узлов. Наибольшее распространение в устройствах сильноточных плазмотронов $(I = 300$$1000$ A$)$, работающих в безкислородной среде (инертные газы – азот, водород), получили термоэмиссионные катоды из вольфрама – самого тугоплавкого металла с температурой плавления $T_{пл} = 3695$ K. К середине 80-х годов, благодаря обнаружению и использованию явления рециркуляции ионов материала электрода в зоне катода, удалось снизить эрозию охлаждаемого термокатода до $G = 10^{–10}$ г/Кл. Настоящее исследование, выполненное с использованием плазмотрона с самоустанавливающейся длиной дуги, затрагивает такие важнейшие вопросы, как измерение тока эмиссии, определение эрозии материала катода, анализ путей повышения ресурса термоэмиссионного катода. В результате выполненных исследований и ресурсных испытаний плазмотрона названного типа с токами $300$$500$ А, с рабочим газом азотом определены требования к катоду и режимы работы плазмотрона, обеспечивающие его низкие эрозионные потери $G \le 10^{-10}$ г/Кл при температуре поверхности катода, близкой к температуре его плавления. Наблюдаемые в эксперименте плотности токов электронной эмиссии на порядок величины превышают плотности, рассчитанные по теории Ричардсона–Дэшмана с поправкой Шоттки и учетом фотоэмиссии на катоде под действием резонансного излучения, генерируемого положительным столбом дуги. В этой связи обращено внимание на механизм аномальной электронной эмиссии, предложенный С.В. Лебедевым и связанный с возникновением дефектов Френкеля, сопровождающимся деформацией кристаллической решетки, увеличением энергии Ферми и, соответственно, уменьшением работы выхода электронов из металла. Полученные оценки концентрации дефектов Френкеля в вольфраме при предплавильных температурах служат убедительным доводом в пользу концепции аномальной электронной эмиссии.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 12-08-00758
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (проект № 12-08-00758).


DOI: https://doi.org/10.7868/S0040364416040050

Полный текст: PDF файл (9019 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Англоязычная версия:
High Temperature, 2016, 54:6, 789–795

Реферативные базы данных:

Тип публикации: Статья
УДК: 533.9.07
Поступила в редакцию: 22.12.2014
Принята в печать:13.10.2015

Образец цитирования: А. А. Белевцев, С. В. Горячев, Э. Х. Исакаев, В. Ф. Чиннов, “Исследование ресурса термоэмиссионных катодов генераторов азотной плазмы”, ТВТ, 54:6 (2016), 843–850; High Temperature, 54:6 (2016), 789–795

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{BelGorIsa16}
\by А.~А.~Белевцев, С.~В.~Горячев, Э.~Х.~Исакаев, В.~Ф.~Чиннов
\paper Исследование ресурса термоэмиссионных катодов генераторов азотной плазмы
\jour ТВТ
\yr 2016
\vol 54
\issue 6
\pages 843--850
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/tvt7997}
\crossref{https://doi.org/10.7868/S0040364416040050}
\elib{http://elibrary.ru/item.asp?id=27148276}
\transl
\jour High Temperature
\yr 2016
\vol 54
\issue 6
\pages 789--795
\crossref{https://doi.org/10.1134/S0018151X16040052}
\isi{http://gateway.isiknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcApp=PARTNER_APP&SrcAuth=LinksAMR&DestLinkType=FullRecord&DestApp=ALL_WOS&KeyUT=000390024700003}
\scopus{http://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-85006084823}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/tvt7997
  • http://mi.mathnet.ru/rus/tvt/v54/i6/p843

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Теплофизика высоких температур Теплофизика высоких температур
    Просмотров:
    Эта страница:141
    Полный текст:49
    Литература:21
    Первая стр.:2
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2020