影響真空間隙的電擊穿的因素
真空擊穿是一個綜合的復(fù)雜的物理過程,主要因素有:真空度,電極材料,電極距離,壓力的影響,老練作用,開斷電流的大小,操作條件的影響等。
真空間隙的電擊穿有兩方面因素:一是場發(fā)射,一是微粒撞擊。對于小間隙場致發(fā)射作用較大,大間隙中微粒撞擊可能性較多。
1).場致發(fā)射--經(jīng)過機械磨光和洗凈的電極兩面,微觀上仍然存在凹凸不平,存在許多微米級的尖峰突出物,尖峰處的局部電場可能增加上百倍,會發(fā)射電子流。如果電極表面有雜質(zhì)或氧化物存在,電極表面的逸出功會降低,場致發(fā)射更易產(chǎn)生。尖峰發(fā)射的電子流雖不大,但因其面積小,電流密度卻很大,會使局部發(fā)熱,不僅電子發(fā)射增強,還可能產(chǎn)生蒸發(fā)、熔化,釋放出金屬蒸氣,金屬原子又與發(fā)射電子碰撞造成游離,出現(xiàn)擊穿。
2). 微粒撞擊--電極表面總是存在一些金屬微粒,微粒在電場作用下攜帶電荷離開電極,加速撞擊對方電極,由動能轉(zhuǎn)為熱能,引起局部加熱、汽化,釋放大量金屬蒸氣,形成金屬云,導(dǎo)致間隙擊穿。