为什么尖端放电会有方向,从正极到负极?
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发布时间:2024-10-23 21:54
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时间:2024-10-26 02:54
尖端放电具有方向性,这一现象与放电电场的不均匀性密切相关。在不均匀电场中,电场强度的分布差异导致了气体介质的击穿特性发生变化,从而影响放电路径。
在均匀电场条件下,一旦形成流注,气体放电便达到自持阶段,通常不会出现电晕放电现象。然而,在不均匀电场中,根据电场的不均匀程度和外施电压的大小,气体间隙可能出现电晕和刷状放电。当外施电压超过某阈值,会形成贯通两电极的放电通道并导致气体间隙被击穿。
电晕放电的伏安特性随着外施电压的增加而增加,电晕层也逐渐扩大。当电压超过某值后,会形成贯穿两电极的放电通道,导致气体间隙被击穿。气体间隙的击穿电压和电晕起始电压之间存在差异,这一差异与电场的不均匀程度成正比。
构建极不均匀电场,例如棒板电极对,可以观察到不同极性效应。在棒一板电极间隙间,棒状电极端部的电场强度最高,附近区域的电离过程最为激烈。棒极的极性不同,气体的电晕起始电压和击穿电压也不同。当棒极为正极时,气体间隙中的电子在电场作用下向棒极运动,形成电子崩并积聚正空间电荷,进而促进气体间隙的击穿。反之,当棒极为负极时,阴极表面所形成的电子向板状电极运动,形成电子崩并积聚负空间电荷,导致击穿电压提高。
简而言之,尖端放电的极性效应取决于尖端的正负极性。当尖端为正极时,气体击穿更容易,因为电场作用下电子更容易向尖端移动并形成电子崩,加速气体间隙的击穿过程。相反,当尖端为负极时,气体击穿相对较难,击穿电压也较高。这一现象揭示了尖端放电具有方向性的原因。