The 15 reference contexts in paper D. Duhopel'nikov V., D. Kirillov V., Д. Духопельников В., Д. Кириллов В. (2016) “Влияние магнитного поля на вольт-амперную характеристику вакуумного дугового разряда // Influence of Magnetic Field on Vacuum Arc Discharge Volt-Ampere Characteristics” / spz:neicon:technomag:y:2015:i:1:p:124-135

  1. Start
    1542
    Prefix
    Ключевые слова: вакуумная дуга, магнитное поле, напряжение, вольт-амперная характеристика, плазма Введение Технология вакуумного дугового испарения, разработанная в 70-х годах в СССР, в настоящее время широко применяется в машиностроении для осаждения различных функциональных покрытий
    Exact
    [1, 2, 3]
    Suffix
    . В современных дуговых испарителях стабилизация разряда и положения катодной привязки (катодного пятна) осуществляется магнитным полем. Используют две схемы магнитных систем: с расходящимся осесимметричным магнитным полем и с арочным магнитным полем [4].
    (check this in PDF content)

  2. Start
    1805
    Prefix
    В современных дуговых испарителях стабилизация разряда и положения катодной привязки (катодного пятна) осуществляется магнитным полем. Используют две схемы магнитных систем: с расходящимся осесимметричным магнитным полем и с арочным магнитным полем
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Ранее предпочтение оказывалось системе с расходящимся осесимметричным магнитным полем [5, 6], которая применялась в установках ННВ-6, Булат-3Т, Булат-6, БИПУСК, ПК-200. Арочное магнитное поле впервые было предложено в работе [7] и используется в дуговых испарителях установок типа NanoArcMaster (Россия, ЦНИИТМАШ-МГТУ им.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    1901
    Prefix
    Используют две схемы магнитных систем: с расходящимся осесимметричным магнитным полем и с арочным магнитным полем [4]. Ранее предпочтение оказывалось системе с расходящимся осесимметричным магнитным полем
    Exact
    [5, 6]
    Suffix
    , которая применялась в установках ННВ-6, Булат-3Т, Булат-6, БИПУСК, ПК-200. Арочное магнитное поле впервые было предложено в работе [7] и используется в дуговых испарителях установок типа NanoArcMaster (Россия, ЦНИИТМАШ-МГТУ им.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    2036
    Prefix
    Ранее предпочтение оказывалось системе с расходящимся осесимметричным магнитным полем [5, 6], которая применялась в установках ННВ-6, Булат-3Т, Булат-6, БИПУСК, ПК-200. Арочное магнитное поле впервые было предложено в работе
    Exact
    [7]
    Suffix
    и используется в дуговых испарителях установок типа NanoArcMaster (Россия, ЦНИИТМАШ-МГТУ им. Н.Э. Баумана) [8], Platit (Швейцария), Ionbond (Швейцария), Oerlikon Balzers (Лихтенштейн). Поскольку плазма вакуумного дугового разряда практически полностью ионизована, даже слабые магнитные поля (на уровне 0,2 мТл) оказывают существенное влияние на вольт-амперные характеристики разряда.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    2149
    Prefix
    Ранее предпочтение оказывалось системе с расходящимся осесимметричным магнитным полем [5, 6], которая применялась в установках ННВ-6, Булат-3Т, Булат-6, БИПУСК, ПК-200. Арочное магнитное поле впервые было предложено в работе [7] и используется в дуговых испарителях установок типа NanoArcMaster (Россия, ЦНИИТМАШ-МГТУ им. Н.Э. Баумана)
    Exact
    [8]
    Suffix
    , Platit (Швейцария), Ionbond (Швейцария), Oerlikon Balzers (Лихтенштейн). Поскольку плазма вакуумного дугового разряда практически полностью ионизована, даже слабые магнитные поля (на уровне 0,2 мТл) оказывают существенное влияние на вольт-амперные характеристики разряда.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    2444
    Prefix
    Поскольку плазма вакуумного дугового разряда практически полностью ионизована, даже слабые магнитные поля (на уровне 0,2 мТл) оказывают существенное влияние на вольт-амперные характеристики разряда. Так, в работе
    Exact
    [9]
    Suffix
    исследованы вольт-амперные характеристики дугового разряда с током от 100 А до 10 кА между двумя плоскими электродами из различных материалов в осевом магнитном поле величиной до 0,2 Тл.
    (check this in PDF content)

  7. Start
    2775
    Prefix
    Так, в работе [9] исследованы вольт-амперные характеристики дугового разряда с током от 100 А до 10 кА между двумя плоскими электродами из различных материалов в осевом магнитном поле величиной до 0,2 Тл. Влияние осевого магнитного поля на напряжение дугового разряда рассмотрено в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    . В монографии [11] приведены исследования дугового разряда дугового испарителя с расходящимся магнитным полем. К сожалению, при обилии материалов по вакуумному дуговому разряду, недостаточно сведений о влиянии величины индукции и формы магнитного поля на вольт-амперные характеристики разряда промышленных дуговых испарителей.
    (check this in PDF content)

  8. Start
    2794
    Prefix
    Так, в работе [9] исследованы вольт-амперные характеристики дугового разряда с током от 100 А до 10 кА между двумя плоскими электродами из различных материалов в осевом магнитном поле величиной до 0,2 Тл. Влияние осевого магнитного поля на напряжение дугового разряда рассмотрено в работе [10]. В монографии
    Exact
    [11]
    Suffix
    приведены исследования дугового разряда дугового испарителя с расходящимся магнитным полем. К сожалению, при обилии материалов по вакуумному дуговому разряду, недостаточно сведений о влиянии величины индукции и формы магнитного поля на вольт-амперные характеристики разряда промышленных дуговых испарителей.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    3705
    Prefix
    При этом увеличение индукции арочного магнитного поля приводит к значительно более высоким значениям напряжения разряда, чем в расходящемся магнитном поле. Оборудование Исследовались два вакуумных дуговых испарителя с расходящимся осесимметричным магнитным полем
    Exact
    [5]
    Suffix
    и с арочным магнитным полем [12]. Материалом катодов в обоих случаях был титан ВТ1-0. Магнитное поле в дуговых испарителях создавалось с помощью одной или двух магнитных катушек соответственно.
    (check this in PDF content)

  10. Start
    3736
    Prefix
    При этом увеличение индукции арочного магнитного поля приводит к значительно более высоким значениям напряжения разряда, чем в расходящемся магнитном поле. Оборудование Исследовались два вакуумных дуговых испарителя с расходящимся осесимметричным магнитным полем [5] и с арочным магнитным полем
    Exact
    [12]
    Suffix
    . Материалом катодов в обоих случаях был титан ВТ1-0. Магнитное поле в дуговых испарителях создавалось с помощью одной или двух магнитных катушек соответственно. Величина индукции магнитного поля для конструкций с осесимметричным и арочным магнитным полем регулировалась с помощью источников тока и могла достигать значений 20 мТл в области движения катодных пятен.
    (check this in PDF content)

  11. Start
    8427
    Prefix
    Зависимость напряжения разряда от индукции магнитного поля на поверхности катода при различных токах разряда Обсуждение Напряжение дугового разряда складывается из катодного падения, анодного падения и напряжения на положительном столбе
    Exact
    [13]
    Suffix
    . Толщина катодного слоя в рассматриваемом разряде много меньше длины свободного пробега и высоты циклоиды для электронов и ионов. Поэтому умеренные магнитные поля не должны изменять величину катодного падения.
    (check this in PDF content)

  12. Start
    9065
    Prefix
    Рассмотрим влияние магнитного поля на проводимость положительного столба исследуемого дугового разряда. Особенность вакуумно-дугового разряда с интегрально холодным катодом является практически полностью ионизованная металлическая плазма, заполняющая разрядный промежуток
    Exact
    [14]
    Suffix
    . В такой плазме преобладающими являются кулоновские столкновения электрон-ион. При этом проводимость плазмы 0 определяется, в основном, её температурой и не зависит от ее концентрации [15]. В этом случае ВАХ положительного столба должна быть линейной и возрастающей, что наблюдается в эксперименте при отсутствии магнитного поля.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    9259
    Prefix
    Особенность вакуумно-дугового разряда с интегрально холодным катодом является практически полностью ионизованная металлическая плазма, заполняющая разрядный промежуток [14]. В такой плазме преобладающими являются кулоновские столкновения электрон-ион. При этом проводимость плазмы 0 определяется, в основном, её температурой и не зависит от ее концентрации
    Exact
    [15]
    Suffix
    . В этом случае ВАХ положительного столба должна быть линейной и возрастающей, что наблюдается в эксперименте при отсутствии магнитного поля. В присутствии арочного магнитного поля распространение плазмы идёт в основном поперёк линий магнитного поля, так как перпендикулярная катоду составляющая магнитного поля в центре арки равно нулю.
    (check this in PDF content)

  14. Start
    12018
    Prefix
    Тогда, при массе атома металла катода M и с учетом (6): ae dNkI SD n dtM    (8) В случае плоской геометрии источника плазмы для стационарного случая решением уравнения диффузии является линейная функция
    Exact
    [15]
    Suffix
    , и градиент концентрации будет определяться отношением /ennL, где ne – концентрация плазмы около катода, L – длина разрядного промежутка. Таким образом, концентрация плазмы около катода ne будет определяться током разряда: e a kIL nKI M SD    (9) где K – некоторая константа.
    (check this in PDF content)

  15. Start
    13373
    Prefix
    Характер зависимости ВАХ от магнитного поля, полученных по выражению (10), хорошо согласуется с полученными экспериментальными данными для умеренных токов разряда (левая часть кривых, показанных на рис. 4). В широком диапазоне разрядных токов форма полученных кривых совпадает с результатами работы
    Exact
    [9]
    Suffix
    . Рис. 4. Общий вид ВАХ вакуумного дугового разряда при различных значениях индукции магнитного поля, полученный по зависимости (10) Аналогичный результат можно получить для расходящегося магнитного поля.
    (check this in PDF content)