Vi. Сварочная дуга и ее свойства § 31. Электрические свойства дуги

Глава VI. Сварочная дуга и ее свойства
§ 31. Электрические свойства дуги
Сварочной дугой называется мощный устойчивый электрический разряд в газовой среде, образованной между электродами, либо между электродами и изделием.
Различные материалы по-разному проводят электрический ток. Проводимость всякого материала зависит от количества находящихся в нем свободных, электрически заряженных частиц, переносящих электрические заряды,- электронов и ионов, а также от того, с какой скоростью эта носители электрических зарядов перемещаются. Следовательно, чем больше в материале имеется носителей зарядов и чем они подвижнее, тем меньше его сопротивление. Газы (в том числе й воздух) при нормальных условиях не проводят электрического тока. Это объясняется тем, что в обычных условиях они состоят из нейтральных молекул и атомов, которые не являются носителями зарядов. Они станут электропроводными в том случае, если в своем составе будут иметь электроны, положительные и отрицательные ионы.
Электроны, положительные и отрицательные ионы в газах возникают при воздействии на них электрического поля, тепла, при прохождении через газ ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей, а также лучей, испускаемых радиоактивными веществами.
Прохождение электрического тока через газы называется электрическим газовым разрядом.
Процесс образования электронов и ионов называется ионизацией, а газ, содержащий электроны и ионы, ионизированным. При прохождении электрического тока через газовый промежуток положительные ионы стремятся к отрицательному полюсу (катоду), а отрицательные - к положительному (аноду). При движении некоторые ионы и электроны, сталкиваясь между собой, нейтрализуются и образуют нейтральные атомы и молекулы. Процесс образования нейтральных атомов и молекул называется рекомбинацией. При рекомбинации образуется энергия в форме электромагнитных излучений. В электрическом газовом разряде при бомбардировке поверхности отрицательного полюса электрода (катода) ионами, воздействии на эту поверхность электромагнитных излучений, влиянии высокой температуры и приложении электрического поля с поверхности отрицательного полюса (катода) во внешнюю среду выходят электроны. Излучение с поверхности отрицательного полюса электронов во внешнюю среду называется электронной эмиссией. При дуговом разряде происходит образование ионов - ионизация газов с обратимым процессом - рекомбинацией и имеет место электронная эмиссия.