直讀光譜儀電花放電和電弧的分別

電花放電特性和電弧不同，在電弧中是電頭物質(zhì)被灼熱蒸發(fā)進(jìn)入弧柱，依靠粒子之間碰撞而激發(fā)。而電花放電則由導(dǎo)電管道和電頭物質(zhì)蒸氣噴射火炬兩者構(gòu)成。

火花在電頭之間擊穿時(shí)，在電頭間形成的很細(xì)的導(dǎo)電管道中，氣體被強(qiáng)烈電離。管道形成后，電容通過管道放電，在短時(shí)間內(nèi)釋放大量能，大電流密度可達(dá)到105 ~106A/cm2，使管道具有很高的溫度(10000心以上)。管道形成以后，即以1 ~ 5000m/s的速度劇烈擴(kuò)張，形成沖擊波前溫度迅速下降，我們可以聽到電火花放電的噼啪聲。

電花擊穿后，電壓急劇下降，電流密度降低，光源的性質(zhì)實(shí)際轉(zhuǎn)變?yōu)殡娀?。電容器通過管道在電頭表面接觸的區(qū)域中釋放大量能，使電頭物質(zhì)呈現(xiàn)--股發(fā)光蒸氣噴射出來，其噴射速度約10cm/s，通常稱火炬。每次放電都在電頭兩端表面不同的地方產(chǎn)生新管道，因此，火炬也在表面不同的地方產(chǎn)生。電頭上每單位電花直徑約為0. 2mm。在實(shí)際分析時(shí)，曝光時(shí)間1 ~ 2min，將發(fā)生幾千次擊穿,因此，作用的面積并不很小，雖然管道溫度很高，火炬噴射使電頭物質(zhì)強(qiáng)烈灼熱，但由于每次擊穿面積不大，時(shí)間很短，電頭灼熱并不顯著，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入放電區(qū)的物質(zhì)也沒有電弧那樣多。

將一根金屬絲置于磁管內(nèi)略向下凹，擊穿時(shí)管道位于電場(chǎng)的力線方向，而火炬是垂直于電頭表面噴射出來的。這是管道和火花不同的有力證明。

研究表明:電花輻射是導(dǎo)電管道和火炬的總輻射，管道輻射的光譜主要是空氣組成成分的光譜，而火炬輻射的是電頭成分元素和空氣組成成分的光譜。我們做光譜分析,利用的是電花激發(fā)電頭物質(zhì)發(fā)射的光譜，主要是火炬輻射。電花產(chǎn)生的火炬，具有很高的溫度，中點(diǎn)溫度達(dá)10000C以上，因此輻射的光譜中，出現(xiàn)的譜線和電弧時(shí)不同，有的增強(qiáng)有的減弱，而突出的是光譜中出現(xiàn)更多的激發(fā)電位高的原子線及離子線,和電弧一樣，電花等離子體不同區(qū)域溫度也不同，中點(diǎn)溫度比邊緣溫度要高。

但這些電花放電特性和電花線路的參數(shù)是有密切關(guān)系的。無論是高壓電花或低壓電花都是電容放電過程。電花線路參數(shù)，對(duì)光譜激發(fā)有很大影響。由于光譜的性質(zhì)主要由電花的溫度決定，而溫度又是由電流密度決定。在較高的電流密度下一般離子線增強(qiáng)而原子線減弱，這樣稱為“硬性”的電花。

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