Дослідження плазмИ електродугового розряду
з домішками міді та хрому

 

А.М. Веклич¹, А.В. Лебідь¹, О.О. Сірик¹, О.В. Хоменко²

 

¹Київський національний університет імені Тараса Шевченка, радіофізичний факультет

²Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України

 

Композитні матеріали на основі міді та хрому розробляються для роботи в якості контактів електричних вакуумних вимикачів. При комутації в цих приладах виникають електричні дуги, які спричиняють ерозію поверхні контактів та потрапляння їх матеріалу в розрядний проміжок. У зв’язку зі складностями дослідження вакуумних дуг, у даній роботі пропонуються дослідити плазму електричної дуги з домішками міді та хрому в потоці аргону, що дозволяє уникнути окислення електродів.

Для дослідження плазми електродугового розряду між композитними Cu‑Сr електродами використано методи оптичної емісійної спектроскопії [1-2]. Характерною особливістю спектра хрому (рис. 1) є велика кількість ліній, які можуть перекриватись між собою, та з лініями міді. Тому, значну увагу в даній роботі приділено вибору спектральних ліній хрому, придатних для діагностики плазми.

На наступному етапі вибрані спектральні лінії міді та хрому використали для визначення радіальних розподілів температури плазми електродугового розряду. Розподіли температури, отримані по різним елементам, досить добре узгоджуються, що свідчить на користь існування стану локальної термодинамічної рівноваги в умовах експерименту, та дозволяє в подальшому розрахувати компонентний склад плазми.

 

Рис. 1. Спектр випромінювання плазми електродугового розряду силою струму 3,5 А між композитними Cu-Cr електродами в потоці аргону

 

1.    Veklich A., Lebid A. Technique of electric arc discharge plasma diagnostic: peculiarities of registration and treatment of spectra // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Радіофізика та електроніка. - 2012.- Вип.18.- С.6-9.

2.    Веклич А.М., Осідач В.Є. Методика спектроскопічної діагностики плазми електричної дуги // Вісник Київського університету імені Тараса Шевченка. Радіофізика та електроніка. – 2003. – вип. 5. – С.12-14