气体火花开关电极烧蚀研究

作     者：谢昌明 谈效华 杜涛 唐兵华 尚绍环 李蓉 李正林 Xie Changming;Tan Xiaohua;Du Tao;Tang Binghua;Shang Shaohuan;Li Rong;Li Zhenglin

作者机构：中国工程物理研究院电子工程研究所四川绵阳621900 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2014年第26卷第1期

页      面：248-255页

核心收录：

学科分类：080902[工学-电路与系统] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国防预研基金项目 

主　　题：气体火花开关 电极材料 电极烧蚀 烧蚀率 微观形貌 能谱元素分析 

摘      要：采用Mo,WCu和W分别作为三种气体火花开关的主电极材料,进行放电条件下电极烧蚀实验,研究开关电极烧蚀率和烧蚀形貌,分析电极烧蚀特征。结果表明,Mo,WCu和W开关的主电极烧蚀率分别为3.32×10-2 C-1·m-2,2.63×10-2 C-1·m-2和1.74×10-2 C-1·m-2,W开关主电极烧蚀率最小。实验后开关的主电极中心烧蚀严重,呈现明显裂纹和烧蚀坑。Mo主电极表面呈现明显熔融态,阴极表面形成大量裂纹(宽度达10μm)和孔隙(孔径达10μm);WCu和W主电极表面形成少量圆球状W突起(粒径达20μm及以上)。开关外壳内壁沉积了喷溅颗粒。WCu开关外壳沉积颗粒较大(粒径达10μm),Mo开关外壳沉积颗粒居中(粒径为2μm),W开关外壳沉积颗粒最小(近1μm)。因此可优先选用具有优异抗烧蚀性能的W作为气体火花开关电极材料。