Стабилизирующее действие на дугу магнитного поля

Для выяснения природы стабилизирующего действия на дугу магнитного поля могут иметь существенное значение также дан- [c.105]

На иную возможность объяснения стабилизирующего действия на дугу магнитного поля указывает уменьшение влияния поля в условиях дуги с твердым катодом. Отмеченный факт заставляет допустить, что причиной стабилизации дуги полем служит его демпфирующее действие на ртуть. Необходимость существования подобного эффекта вытекает из законов магнитогидродинамики, согласно которым магнитное поле должно препятствовать возникновению потоков проводящей жидкости в поперечном к вектору напряженности направлении. Следствием этого должно явиться резкое уменьшение теплоотвода от катодного пятна посредством конвекции. [c.148]

Стабилизирующее действие магнитного поля может быть продемонстрировано с помощью достаточно наглядного опыта. Как уже было показано, неустойчивость дуги в условиях разряда в комбинированной атмосфере ртутного пара и неона проявляется в форме мерцающего свечения неона, исходящего из катодного пятна и легко обнаруживаемого визуально на фоне свечения ртути. Если разрядный ток превосходит 0,15—0,2 а, то наложение продольного магнитного поля даже относительно незначительной напряженности устраняет свечение неона. Исчезновение свечения неона в присутствии магнитного поля иллюстрирует рис. 48, на котором приведен ряд спектрограмм свечения комбинированного разряда при токе 1,5 а. расположенных в порядке возрастающей напряженности поля. Верхняя спектрограмма относится к условиям разряда, не возмущенного магнитным полем. На ней неон представлен рядам ярких линий красной области спектра, а ртуть — желтыми и зеленой линиями, расположенными справа. Наложение магнитного поля и увели-144 [c.144]

Из приведенного вычисления следует, что катодная область дуги, действительно, может представлять собой плазменный шнур, сжатый собственным полем. Но тогда заслуживает серьезного внимания версия об электродинамической природе неустойчивости дуги, особенно ввиду обнаруженного стабилизирующего действия магнитного поля. В данном случае легко наметить путь проверки указанной возможности. Он состоит в сравнении действия на дугу продольного и поперечного магнитных полей. Для измерений продолжительности существования дуги в поперечном поле было применено устройство катода, описанное подробно в одной из следующих глав (см., рис. 90). На этом катоде катодное пятно совершало в поперечном поле упорядоченное движение по замкнутой траектории. При этом также было установлено увеличение продолжительности существования дуги с ростом напряженности поля., С целью сравнения стабилизирующего действия на дугу продольного и поперечного полей на рис. 50 построены кривые зависимости значений тока, соответствующих продолжительности горения разряда около 10 сек, от напряженностей магнитного поля продольной и поперечной ориентации. Изохрона, изображенная сплошной кривой, относится к условиям дуги, подвергнутой действию продольного поля. Пунктирной кривой пред- [c.149]

В отмеченном выше увел-ичении устойчивости ячеек вблизи границ себе подобных, несомненно, должно играть значительную роль также магнитное поле дуги, о чем можно с уверенностью судить на основании данных тл. 2 о стабилизирующем действии поля на катодное пятно. В случае асимметричного распределения поля у границ пятна новые ячейки должны возникать преимущественно и приобретать наибольшую устойчивость там, где напряженность поля максимальна. Это означает, в частности, что более многочисленные группы ячеек, обладающие более интенсивны . полем, должны разрастаться с течением времени за счет малочисленных групп ячеек, а результате чего последние должны раньше или позже подвергаться полному распаду. [c.203]

Поставленные в работе вопросы устойчивости дуги и их решение должны способствовать уточнению сведений о дуге холодного типа. Подводя итоги проведенной работы в целом, имеет смысл добытые в ней новые сведения о дуге разбить для ясности на три категории в зависимости от их общего характера. К первой категории следует отнести обнаруженные новые явления и эффекты, такие, как сама внутренняя неустойчивость дуги, резкое увеличение устойчивости катодного пятна при замораживании и вскипании катода, чрезвычайно резкое стабилизирующее действие на пятно магнитного поля, периодическое возникновение при малых токах переходной формы дуги и перемежающееся свечение неона в комбинированном разряде в форме полусферических областей, доказывающих нестабильность катодного падения. К этой же категории сведений должны быть отнесены полученные в работе данные относительно элементарных ячеек катодного пятна и явлений непрерывного распада и перестройки пятна, о высокой частоте и закономерном характере его деления, а также о взаимодействии между отдельными частями пятна. [c.299]

Для понимания ряда свойств и особенностей поведения катодного пятна на ртутном катоде имеет парвостепенное значение вопрос о механизме стабилизирующего действия на дугу магнитного поля. Уже подчеркивалось в свое время ( 26), что под влиянием магнитного поля кривая ) (/) претерпевает изменения, состоящие в увеличении угла наклона каждого из ее участков и в смещении точки перелома в область малых токов. Дальнейшее исследование показало, что смещение точки перелома в сторону меньших токов является признаком уаменьшения тока, при котором заканчивается фо(рмирование одиночного катодного пятна. Этот тип изменений соответствует облегчению условий формирования пятна, вследствие чего его можно интерпретировать как признак истинного увеличения устойчивости дуги под действием поля. О его масштабах можно судить по величине наблюдающегося сдвига точки перелома в магнитном поле от 0,5 а приблизительно до 0,1 а, что эквивалентно более чем 5-кратному уменьшению тока формирования полноценного одиночного пятна. [c.143]

Как можно заключить на основании приведенных соотношений, для каждой данной плотности среды, отвечающей тому или иному значению Ке, должно существовать вполне определенное минимальное или пороговое значение напряженности поля Яр, при котором последнее еще способно вызывать уменьшение скорости диффузии электронов. Это обстоятельство указывает путь прямой количественной проверки сделанного нами предположения о связи стабилизирующего действия на дугу магнитного поля с уменьшением диф фузио нных потерь в области катодного пятна. [c.147]

Таким образом, стабилизирующее действие на дугу магнитного поля не зависит от его ориентации по отношению к катоду при условии исключения вторичных эффектов, таких, как обрыв дуги в поперечном поле вследствие резкого повышения напряжения горения разряда. В связи с этим кажется маловероятной электродинамическая природа наблюдаемого эффекта увеличения устойчивости дуги в магнитном поле. С другой стороны, проведенные автором в последнее время наблюдения показали, что в некоторых дугах с металлическими катодами, такими, как твердый и жидкий индий, наложение магнитного поля вообще не вызывает увеличения продолжительности существования дуги. Это обстоятельство принуждает отвергнуть мысль о связи рассматриваемого эффекта с демпфирующим действием поля на жидкий катод. Напротив того, его можно расценивать как дополнительное серьезное указание на то, что причиной увеличения устойчивости ртутной дуги в магнитном поле является уменьшение диффузионных потерь электронов из области катодного пятна и проистекающее отсюда увеличение вероятности ступенчатой ионизации ртутного пара. Действительно, такого рода эффект должен наблюдаться лишь на металлах, обладающих благоприятной для ступенчатой ионизации схемой энергетических состояний атома. Особенно эффективной в этом смысле схемой обладают металлы II группы таблицы Менделеева благодаря существованию в них триплет-ных уровней типа 6 Ро12, в том числе метастабильных уровней бФо и б Рг. Значительно менее благоприятны для ступенчатой 150 [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...