Плазмы образование

В дуговом ЭТО тепловая энергия выделяется электрической дугой. При прямом нагреве дуга горит между электродом и паяемым изделием, теплота в основном выделяется в дуге при косвенном дуга горит между электродами, а теплота к изделию передается излучением при смешанном дуга горит между электродом и паяемым изделием, но значительная часть тепловой энергии выделяется в нагреваемом теле (расплав, шихта) при плазменном нагрев осуществляется в факеле плазмы, образованной при прохождении газа через дуговой разряд при оптическом дуговом световая энергия дуги, горящей между электродами, пе- [c.444]

Кр — объем плазмы, образованной при разряде [c.316]

Плазма, индуцированная лазером 316 Плазмы образование 330 Плачека теория поляризуемости 351, 358 [c.511]

Плазменное напыление отличается от газопламенного тем, что распыление и нагревание порошка осуществляется в потоке плазмы, образованной при прохождении струи инертного газа (аргона) через электрическую дугу. При контакте порошка с низкотемпературной плазмой (10000—20000°С) происходит нагревание и плавление частиц в таком виде они направленно подаются на поверхность изделия. [c.127]

Имеется отличие в процессе образования плазмы двух- и одноатомного газов. Ионизация двухатомного газа происходит после диссоциации его молекул, например водород диссоциирует на 90% при 4700 К, а азот — при 9000 К (см. рис. 2.60). Их энтальпия при указанных температурах примерно соответствует теплосодержанию аргона при 14 ООО К, а гелия — при 20 ООО К-Таким образом, крутой подъем кривой АН - = f T) в области диссоциации позволяет плазме содержать большие количества теплоты при сравнительно низких температурах. [c.105]

Физическая основа образования лазерной искры — возникновение в фокальном пятне вследствие нагрева газа термической плазмы, температура которой может достигать 10 К. Неравномерность распределения по объему плазмы электрически заряженных частиц приводит к резкой неравномерности распределения электрического потенциала в этом объеме и, как следствие, — электрическому пробою. Пробой имеет характер миниатюрного взрыва и сопровождается яркой вспышкой. Поскольку на образование лазерной искры расходуется большое количество энергии излучения лазера и в ряде случаев ее образование нарушает ход технологического процесса с применением лазерного излучения (например, сварки), этого явления стараются избегать. [c.126]

Ионизация аргона может происходить частично с образованием иона Аг" , а азота - с образованием ионов N и N при более высоких температурах плазмы. [c.436]

Рассмотрим ряд особенностей возникновения и развития лазерной плазмы. Она образуется при фокусировке мощного лазерного излучения в газе, либо на поверхности твердого или жидкого тела. Интенсивность лазерного излучения, необходимая для образования плазмы, зависит от многих параметров (длины волны света, давления газа, сорта вещества, длительности лазерного импульса и т. д.), но всегда оказывается больше 10 Вт/см ., [c.102]

Рис. 5.6. Схема образования лазерной плазмы О — фокусирующая линза, 1 — фронт волны поглощения, 2 — граница плазменной области

Главной трудностью осуществления магнитной термоизоляции плазмы оказалась крайняя неустойчивость плазмы практически во всех магнитных полях, имеющих простую геометрическую форму. Например, прямолинейный плазменный шнур , удерживаемый текущим через него током, неустойчив относительно образования перетяжек или перегибов (рис. 11.7). Раз возникнув, такие деформации [c.591]

В последние годы большое внимание привлекает к себе проблема непосредственного превращения тепловой энергии в электрическую в так называемых плазменных генераторах (иначе магнитогидродинамических — МГД — генераторах). Если отнести рис. 4-32 к такому генератору, то процесс 1-2 — приготовление рабочего тела — плазмы — с подводом тепла к ней он происходит при температурах порядка 2 000—3 000° С процесс 2-3 — получение электрической энергии в плазменном генераторе. Другой способ осуществления процесса 2-3, т. е. получение полезной энергии в верхней ступени — обычный, в тепловом двигателе. В этом случае процесс 1-2 — горение топлива В камере сгорания с образованием рабочего тела (в зависимости от условий горения их температура также может достигать [c.194]

Термодинамический цикл МГД-генератора без регенерации состоит из процессов 34 (см. рис. 7.9) сжатия газа в компрессоре 41 нагрева газа в камере сгорания (процесс образования плазмы), 12 расширения плазмы в канале и 23 охлаждения газа в теплообменнике. В [c.291]

Переход вещества из одного состояния в другое определяется количеством теплоты, подведенной к веществу. При сообщении твердому телу достаточного количества теплоты оно превращается в жидкость, а затем в пар (газ). Дальнейшее нагревание и рост температуры приводят вначале к диссоциации сложных молекул, а зате.м к ионизации вещества, т. е. к образованию плазмы. [c.383]

Наиболее важной характеристикой процесса лазерного плазмо-образования служит пороговая интенсивность /п или пороговая плотность энергии Wn пробоя. Однако при систематизации и интерпретации имеющегося экспериментального материала возникают трудности, заключающиеся в отсутствии общепринятого критерия факта пробоя. В качестве критерия рассматривались различные проявления пробоя яркая световая вспышка, сопровождаемая звуковым импульсом излучения импульс отдачи на мишени, блокирование пропускания ионизованными областями и некоторые другие. При этом, как правило, не идентифицировались режимы развития фронтов ионизации. Большая погрешность измерений возникает вследствие неравномерности пространственно-временной структуры воздействующего мощного излучения и случайного (пу-ассоновского) характера попадания в область каустики сфокусированного пучка частиц аэрозоля критических размеров. [c.178]

Основные черты явления пробоя. Образование плазмы ва счет нелинейной ионизации газа. Ионизация газа глектронами, ускоренными при столкновениях с атомами в поле излучения. Динамика плазмы, образованной в результате ионизации газа [c.190]

Динамика плазмы, образованной в результате ионизации газа. Электроны, образованные за счет развития электронной лапины илп путем нелинейной ионизации газа, продолжают приобретать энергию от виешпего поля за счет обратного тормозного эффекта. Увеличение энергии электронов происходит до тех пор, пока не возникает критическая плотность и излучение перестает проникать в плазму, отражаясь от нее. При большой плотности плазмы время обмена эпергаей между нагретыми электрона.ми и иоиами (время термализации плазмы) весьма мало, так что за [c.200]

Плазма, образованная и нагретая в области фокусировки. 1а-зерного излучения, в нейтральном газе быстро расшнрнется, Рас- [c.201]

А-3. Плазменное оксидирование. Кислородсодержащая плазма, образованная тихим разрядом прн давлении около 7 Па, является обильным поставщиком химически активного кислорода (ионов кислорода, атомарного кислорода, озона). Металл, помещенный в такую плаз.му, должен оксидироваться. Проще всего подвергать плазменному оксидированию тонкие пленки алюминия оксидирование титана и тантала сложнее. Зависимость тачщины образующегося на алюминии оксида от времени пребывания образца в плазме напоминает такую же зависимость при термическом оксидировании (метод А-1) правда, в последнем случае получаемая оксидная пленка несколько толще. Если на алюминий подать положительный потенциал относительно плазмы, то оксидирование происходит значительно быстрее. Коэффициент пропорциональности между приложенным напряжением и толщиной пленки на алюминии равен (22 -г- 23)-10 м/В при напряжении до 50 В при напряжении 50—90 В толщина, приходящаяся на 1 В, меньше. Плазменное оксидирование позволяет получить оксидные пленки на алюминии в исключительно чистых условиях, в то время как при электрохимическом оксидировании алюминия в электролитах невозможно полностью избавиться от примесей ионов С1" и 504 , ухудшающих свойства пленки. [c.379]

На рис. 10.36 показана принципиальная схема получения элект-рогидравлического эффекта. Накопительный конденсатор 5 заряжается от сети через повышающий трансформатор 1 и выпрямитель 2. При пробое воздушного промежутка 4 конденсатор разряжается на рабочий искровой промежуток между электродами 6 в жидкой среде 5 образуется канал проводимостн, в котором затем происходит яркая вспышка и выделяется большая часть энергии, накопленной в конденсаторе. При этом максимальное значение силы тока достигает десятков и сотен килоампер в канале проводимости возникает плазма. Образование плазмы приводит к мгновенному возникновению ударной волны с начальной скоростью до 6000 м/с и давлением 10 кгс/см . [c.205]

Мишень непрямого облучения предназначена для обеспечения очень высокой степени однородности вклада энергии драйвера, что достигается за счет преобразования энергии лазерного излучения или энергии ионных пучков в мягкое рентгеновское излучение. В данном разделе обсуждаются лазерные мишени непрямого облучения. Физика генерации рентгеновского излучения в плазме, образованной при воздействии мощного лазерного излучения на вещество тяжёлых элементов в нормальном состоянии, подробно изучена как теоретически, так и экспериментально. Согласно результатам экспериментов, выполненных в различных лабораториях мира, степень конверсии при воздействии лазерного импульса на плоскую твёрдотельную мишень зависит от интенсивности и длины волны лазерного излучения, вещества мишени и её толщины. [c.45]

Трудности и перспективы. Исследования в области УТС сталкиваются с большими трудностями как чисто физ., так и технич. характера. К первым относится уже упомянутая проблема устойчивости горячей плазмы, помещённой в магнитную ловушку. Применение сильных магн. полей спец. конфигурации позволяет уменьшить потоки ч-ц, покидающих зону реакции, и получить в ряде случаев достаточно устойчивые плазм, образования однако развитие кинетич. неустойчивостей, и прежде всего образование пучков быстрых эл-нов, оторванных от осн. массы эл-нов плазмы, пока не преодолено. В замкнутых магн. ловушках это явление приводит к т. н.внеустойчиво-стям срыва , к-рые сопровождаются прерыванием тока, текущего через плазму, и попаданием плазменного шнура на стенки камеры. В сверхбыстродействующих системах также наблюдается образование группы быстрых эл-нов в плазменной короне, окружающей мишень. Эти эл-ны успевают преждевременно нагреть центр, зоны мишени, препятствуя достижению необходимой степени сжатия и последующего запрограммированного протекания ядерных реакций. [c.786]

Деионизация. В любой точке стационарного разряда концентрация заряженных частиц любого типа определяется равенством скоростей образования и потерь частиц в этой точке. Ионизация в плазме приводит к разделению зарядов, но электрическое притяжение ограничивает степень возможного разделения и плазма, как будет показано ниже, остается квазинейтральной. Наряду с ионизацией непрерывно происходят уравновешивающие ее процессы деионизации. К ним относятся рекомбинация заряженных частиц в нейтральные, захват электронов (прилипание), дрейф проводимости и диффузионные процессы, выравнивающие концентрацию (амбиполярная диффузия). [c.46]

Круг процессов, охватывающих ионизацию веществ, крайне широк и разнообразен. В различных ситуациях может представить интерес ионизация атомов и молекул вещества под действием падающих заряженных и нейтральных частиц, фотоцав, наложенного внешнего поля и др. Не делая попытки отразить это многообразие процессов, мы представим ниже достаточно полную информацию о важнейшей пороговой характеристике рассматриваемого процесса — потенциале ионизации атомов, атомп ,1х ионов и молекул — и приведем данные о сече-иип ионизации атомов и молекул электронами, т. е. ограничим свое расс.чотрение наиболее распространенным способом образования ионов и электронов в плазме. [c.411]

Одновременно с ростом стримера, направленного от катода к аноду, начинается образование встречного лавинного потока положительно заряженных частиц, направленного к катоду. Положительный стример представляет собой канал газоразрядной плазмы. Это объясняется тем, что электронные лавины оставляют на своем пути большое число вновь образованных положительных ионов, концентрация которьк особенно велика там, где лавины получили свое наибольшее развитие, т. е. около анода. Если концентрация положительньк ионов здесь достигает определенного значения (близкого к 10 ионов в 1 см ), то, во-первых, обнаруживается интенсивная фотонная ионизация, во-вторых, электроны, освобождаемые частицами газа, поглотившими фотоны, притягиваются положительным пространственным зарядом в головную часть положительного стргсмера и, в-третьих, вследствие ионизации концентрация положительных ионов на пути стримера увеличивается. Насыщение электронами пространства, заполненного положительными зарядами, превращает эту область в проводящую газоразрядную плазму. Под влиянием ударов положительных ионов на катоде образуется катодное пятно, излучающее электроны. В результате указанных процессов и возникает пробой газа. Обычно пробой газа совершается практически мгновенно длительность подготовки пробоя газа при длине промежутка 1 см составляет 10 - 10 с. Чем больше напряжение, пркближснпОс к газовому промежутку, тем быстрее может развиться прооой. Если длительность воздействия напряжения очень мала, то пробивное напряжение повышается. [c.119]

Принцип работы вакуумно-плазменной установки поясняется схемой, представленной на рис. 8.9. Поток ионов металла формируется из плазмы электродугового разряда с холодным катодом. К катоду прикладывается отрицательный потенциал. Под действием приложенного напряжения ускоренный плазменный поток направляется на подложку, где происходят физико-химические процессы конденсации ионов и нейтральных атомов и образование поверхностных слоев. При напылении осуществляется подача газа в вакуумную камеру, что приводит к плазмохимическим реакциям с получением нитридных, карбидных, кар-бонитридных покрытий, а также покрытий на основе других соединений. Выбор реагента газовой среды определяется задачей получения покрытия требуемого состава. Некоторые характеристики соединений, используемых в качестве нап[.1ляемых покрытий, приведены в табл. 8,1. [c.249]

Системы удержания плазмы должны обеспечить устойчивое равновесие плазменного образования в течение времени Гвр, необходимого для выполнения условия Лоусона. По времени Свр термоядерные энергетичеекие уетановки делят на квазистационарные и импульсные. В квазистационарных установках плазма удерживается магнитными полями. При этом давление рм, создаваемое магнитным полем, должно быть больше кинетического давления рг плазмы, т. е. [c.282]

Фотоны, не поглощенные молекулами газа, двигаясь со скоростью света (3 -10 см/сек), обгоняют лавину медленно движущихся ионов и, прокладывая путь в этом движении, образуют стример. Одновременно с ростом стримера, направленного от катода к аноду, начинается образование встречного лавинного потока положительно заряженных частиц, направленного к катоду. Так образуется канал газоразрядной плазмы, в которой концентрация положительных ионов достигает порядка 10 uoul M . Насыщение электронами пространства, заполненного положительными зарядами, превращает эту область в проводящую газообразную плазму. [c.30]

Одновременно с ростом стримера, направленного от катода к аноду, начинается образование встречного лавинного потока положительно заряженных частиц, направленного к катоду. Положительный стример представляет собой канал газоразрядной плазмы. Поясним это подробнее. Электронные лавины оставляют на своем пути большое число вновь образованных положительных ионов, кснцентрация которых особенно велика там, где лавины получили свое наибольшее развитие, т. е. около анода. Если концентрация положительных ионов здесь достигает определенного значения (близкого к ионов в 1 см ), то, во-первых, обнаруживается интенсивная фотонная ионизация, во-вторых, электроны, освобождаемые частицами газа, поглотившими фотоны, притягиваются положительным пространственным зарядом в головную часть положительного стримера и, в-третьих, вследствие ионизации концентрация [c.61]

Радиационная эрозия первой стенки реактора происходит по механизму ионного и атомного распыления и блистеринга (образование в приповерхностном слое газонаполненных микрополостей). Большинство исследований по эрозии проведены для металлов. Для оксидных, в частности силикатных, материалов, служащих основой многих типов покрытий, и для собственно покрытий имеются лишь единичные работы. Эрозия стенки снижает ее ресурс, а главное — загрязняет водородную плазму тяжелыми примесями, увеличивающими излучательные потери. Поэтому одним из главных требований к защитным покрытиям первой стенки является их минимизация по параметру SZ (3 — коэффициент распыления, Е — атомный номер распыляемого элемента). [c.195]

Появлению намагниченности могут способствовать многие факторы, например тепловые возмущения, существенная неравномерность тепловых потоков по высоте и периметру труб, изменение температуры стенки, действие мазутного факела как низкотемпературной плазмы, акустоэлектрический эффект вследствие работы отрыва паровых пузырей и их захлопывания. Рассмотрение этих процессов в динамике показывает, что важнейшим фактором следует считать именно термоволновой эффект. Очевидно, эффект проявляется в наибольшей мере в мазутных котлах давлением 110-155 кгс/см на участках с высокой тепловой нагрузкой, особенно при нарушении стабильного пузырькового кипения, в результате чего максимум магнитной индукции наблюдается вдоль образующей экранной трубы, наиболее выступающей в топку. Действие такой магнитной ловушки оказывается достаточным для образования отложений на узком участке внутренней поверхности парогенерирующей трубы вдоль указанной образующей даже в условиях весьма незначительного содержания взвешенных ферромагнитных примесей в котловой воде. Наблюдаемое в практике эксплуатации явно выраженное неравномерное (чередующееся) распределение отложений по длине экранной трубы с обогреваемой ее стороны, по-видймому, соответствует узлам пучности волн магнитной индукции. [c.54]

Возможно, что избирательный переход частиц меди в режиме трения, представленном на рис. 18, происходит отчасти благодаря образованию трибоплазмы в локальных точках в период приработки пар трения медный сплав — сталь, когда имеет место взаимодействие отдельных микровыступов контактных поверхностей. По-видимому, ИП в какой-то степени обусловлен субмикроплаз-менным напылением в местах фактического касания трущихся поверхностей продуктов возбуждения, в основном меди, так как температура плавления и прочность меди значительно меньше температуры плавления и прочности стали, и в плазме преобладают атомы и ионы меди наряду с другими более легкоплавкими, чем сталь, продуктами износа. Это предположение объясняет и многие другие экспериментальные данные. Например, почему ИП имеет место при трении пар никель—сталь, серебро—сталь, сталь—сталь (при наличии в смазке частиц меди) и проявляется только в местах фактического касания поверхностей. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...