Температурные исследования полого катода – тигля в электрическом разряде

Исследовано распределение температуры вдоль стенки полого молибденового катода-тигля $T_c(L)$ в зависимости от его конструкции и условий горения электрического разряда с испарением рабочего вещества (меди) в вакуум. Установлено, что в открытом цилиндрическом полом катоде-тигле зависимость $T_c(L)$ качественно согласуется с имеющимися теоретическими представлениями об области оптимальной ионизации рабочего вещества в разряде с протоком газа через полый катод в вакуум. Получено, что в диафрагмированном полом катоде-тигле максимум $T_c(L)$ реализуется на анодном торце с отверстием для выхода потока пара. В аксиально-симметричном катоде-тигле с насадкой в виде расширяющегося в сторону анода конического сопла максимум $T_c(L)$ находится в области минимального (критического) поперечного сечения. Область основной ионизации пара в этом случае сосредоточена в пространстве между поверхностью расплава рабочего вещества и критическим сечением сопла. Основные отличия в условиях ионизации между разрядом с испарением рабочего вещества из полого катода-тигля в вакуум и разрядом с протоком газа через полый катод в вакуум обусловлены влиянием изменения конструкции и параметров разряда не только на функцию $T_c(L)$, но и на расход рабочего вещества.