【摘要】:两极间的液体介质中含有各种杂质,当有电场作用时,这些杂质被吸向电场强度最大区域,并沿电力线形成特殊的接触桥,缩小了实际的极间距离,降低了极间击穿电压,即在相同电压下大大提高了电场强度。电场强度最大的地方发生电子发射,阴极表面逸出电子,在电场作用下,电子高速向阳极运动,并在运动中撞击介质的中性分子和原子,产生碰撞电离,形成正负粒子,导致带电粒子雪崩式增多。
通常电火花加工是在液体介质中进行的,电极间介质的击穿是脉冲放电的开始阶段。两极间的液体介质中含有各种杂质,当有电场作用时,这些杂质被吸向电场强度最大区域,并沿电力线形成特殊的接触桥,缩小了实际的极间距离,降低了极间击穿电压,即在相同电压下大大提高了电场强度。另外,两电极的微观表面凹凸不平,不平程度有时甚至可以和极间距离相比拟,使极间电场强度分布很不均匀。电场强度最大的地方发生电子发射,阴极表面逸出电子,在电场作用下,电子高速向阳极运动,并在运动中撞击介质的中性分子和原子,产生碰撞电离,形成正负粒子,导致带电粒子雪崩式增多。当电子到达阳极时,介质被击穿,产生火花放电,形成导通通道,随后电源中积聚的能量沿放电通道注入两极放电点及间隙中。
介质击穿过程非常迅速,一般为10−7~10−5s。介质一旦被击穿便形成导电通道,间隙电流迅速上升,电流密度可高达105~106A/cm2。通道是由大体相等的正负粒子以及中性粒子组成的等离子体。带电粒子在高速运动时发生剧烈碰撞,产生大量的热,使通道温度非常高。通道中心高达10000℃以上。由于受到放电时磁压缩效应和周围液体介质压缩效应的作用,放电开始阶段,通道截面很小,随后迅速扩展。通道直径随放电能量、放电时间和放电间隙的增加而变大,但并非直线关系。通道截面的气体密度不同,密度从通道中心向边缘增加,通道瞬时压力可达数十或上百个大气压。通道发射的光谱除中性原子的谱线外,还有变成电离气体的各种元素的离子谱线。同时,放电还伴随着一系列派生的现象,其中有热效应、电磁效应、光效应、声效应及波长范围很宽的电磁波辐射和爆炸冲击波等。(www.xing528.com)
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。