Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 75 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГХТУ | Иваново

Составители: 

Рубрика: 

75
действием ударов положительных ионов, можно записать
kikek
jjj
,,
γ
=
=
, при этом с учетом
1
<<
γ
и
ie
bb
>>
уравнение (2.21) мо-
жет быть приведено к виду
)1(4
0
3
2
γε +
−=
∆
i
k
k
k
b
j
d
U
. (2.22)
Чтобы исключить величину
k
d , воспользуемся тем, что в катодной
области выполняется условие
(
)
(
)
11exp
=
−
d
α
γ
. Подстановка этого вы-
ражения в (2.22) позволяет получить зависимость
k
U от
k
j , которая
представлена на рис. 2.2.2,а. Константы
1
C и
2
C , входящие в масшта-
бы вертикальной и горизонтальной осей, зависят от рода газа, мате-
риала катода и выражаются следующими формулами:
)/11ln(
2
1
γ+
=
B
A
C , (2.23)
)1(
)/11ln(
2
0
2
γε
γ
+
+
=
i
PbAB
C , (2.24)
где
A
и
- коэффициенты уравнения Таунсенда, а
P
- давление газа.
C
2
j
k
C
1
U
k
а)
c
b
a
j
k,n
U
k,n
I
a
U
k
б)
Рис. 2.2.2. Вид теоретической (а) и реальной (б) ВАХ катодной облас-
ти тлеющего разряда постоянного тока
Переход от зависимости
(
)
kk
Ufj = к реальной вольт-амперной
характеристике катодной области путём умножения плотности тока
на площадь катода возможен лишь для правой части кривой 
действием           ударов положительных ионов, можно записать
jk = je,k = γji ,k , при этом с учетом γ << 1 и be >> bi уравнение (2.21) мо-
жет быть приведено к виду

                          ∆U k2           jk
                                =−                 .                  (2.22)
                            3
                           dk      4ε 0bi (1 + γ )

Чтобы исключить величину d k , воспользуемся тем, что в катодной
области выполняется условие γ (exp(αd ) − 1) = 1 . Подстановка этого вы-
ражения в (2.22) позволяет получить зависимость U k от jk , которая
представлена на рис. 2.2.2,а. Константы C1 и C2 , входящие в масшта-
бы вертикальной и горизонтальной осей, зависят от рода газа, мате-
риала катода и выражаются следующими формулами:

                                      2A
                          C1 =                   ,                    (2.23)
                                 B ln(1 + 1/ γ )

                                   ln(1 + 1 / γ )
                        C2 =                         ,                (2.24)
                               ε 0 AB 2 Pbi (1 + γ )
где A и B - коэффициенты уравнения Таунсенда, а P - давление газа.


  C1 Uk
                                                Uk                      c




                                                a        b
                                         Uk,n
                               C2 jk                                     Ia
                                                         jk,n

а)                                б)
Рис. 2.2.2. Вид теоретической (а) и реальной (б) ВАХ катодной облас-
ти тлеющего разряда постоянного тока

     Переход от зависимости jk = f (U k ) к реальной вольт-амперной
характеристике катодной области путём умножения плотности тока
на площадь катода возможен лишь для правой части кривой

                                        75

Страницы