Дослідження плазми електродугового разряду з домішками міді та хрому

Abstract

Дослідженно плазму електродугового розряду в потоці аргону між електродами з композита Cu—Cr—W, виготовленого за технологією порошкової металургії. Методами оптичної емісійної спектроскопії отримано радіальні розподіли температури та електронної концентрації для струмів 3,5 та 30 А. Дані експериментальні результати використано для розрахунку складу плазми у припущенні локальної термодинамічної рівноваги. Досліджено структурні зміни електродів під впливом дуги та встановлено їх подібність до змін робочого шару дугогасильних контактів промислової вакуумної камери після стендових випробувань на комутаційну зносостійкість.

Исследована плазма электродугового разряда в потоке аргона между электродами из композита Cu—Cr—W, изготовленного по технологии порошковой металлургии. Методами оптической эмиссионной спектроскопии получены радиальные распределения температуры и электронной концентрации для токов 3,5 и 30 А. Данные экспериментальные результаты использованы для расчета состава плазмы в предположении локального термодинамического равновесия. Исследованы структурные изменения электродов под действием дуги и установлено их подобие структурным изменениям в рабочем слое контактов после стендовых испытаний промышленной дугогасительной вакуумной камеры.

This paper investigates the plasma arc discharge in argon flow between the electrodes of the composite Cu—Cr—W, produced by powder metallurgy techniques. By optical emission spectroscopy obtained radial distributions of temperature and electron density for the current 3,5 and 30 A. These experimental results are used to calculate the composition of the plasma in the assumption of local thermodynamic equilibrium. Structural changes in electrodes’ working layer were studied. Similarity of the changes in this study and in switching contacts of industrial vacuum chamber were found.