Переход от лавинной формы самостоятельного разряда к искровому разряду в малых искровых промежутках с равномерным полем. Образование стримеров

В разреженных газах каждая лавина ведет к нарастанию числа начальных электронов, инициирующих следующую лавину. В результате в каждой последующей лавине возрастает число ионизаций. Этот процесс нарастает по экспоненциальному закону, пока промежуток между электродами не заполнится хорошо проводящей плазмой, состоящей из положительных ионов, оставшихся от предыдущих лавин, и электронов образованных последней лавиной. Таким образом, в разреженных газах разряд носит многолавинный характер. Из-за высокой разреженности газа основную роль во вторичной ионизации, создающей новые начальные электроны, играет фотоионизация с катода. Поэтому на разрядное напряжение промежутка заметно влияет материал катода, характеризуемый потенциалом поверхностной ионизации.

При высокой плотности газа наблюдается иная картина развития самостоятельного разряда. Искажение поля положительными зарядами лавины оказывается в этом случае значительным, что приводит к выделению большого количества фотоионов и интенсивной фотоионизации в объеме газа вблизи головки лавины. Образующиеся вторичные лавины направляются к головке первичной лавины, где напряженность поля особенно велика. Электроны вторичных лавин проникают внутрь первичной лавины, образуя с ее положительными ионами канал проводящей плазмы. Напряженность поля на конце канала (со стороны катода) повышается, что ведет к возникновению новых вторичных лавин и к дальнейшему прорастанию плазменного канала и т.д. Такой быстро удлиняющийся канал получил название стримера (англ. stream - поток). Когда стример достигает катода, плазменный канал замыкает электроды и разряд переходит в искровую стадию.

Таким образом, в малых промежутках и в плотных газах разряд протекает в однолавинной форме, переходящей в стримерную. Основную роль в образовании вторичных лавин играет фотоионизация в объеме газа, поэтому материал электрода не оказывает заметного влияния на напряжение искрового разряда.

Самая выгодная аренда дорожной фрезы в Подмосковье и в Москве.


Категории