Исследование влияния давления газа в объеме на прикатодные процессы стационарной вакуумной дуги

Исследована стационарная вакуумная дуга на медном и титановой катодах, горящая при наличии аргона или азота в объеме разрядного промежутка. Определена скорость эрозии катода, исследовано движение катодного пятна, измерена величина ионного тока в плазменном потоке, а также оценена величина катодного падения потенциала. Установлено, что наличие газа в диапазоне давлений $10^{-3}$–$10$ Па влияет на скорость эрозии катода. Влияние особенно существенно в случае химически активной пары металл – газ, что проиллюстрировано на примере пары титан – азот; изменение скорости эрозии в этом случае связано с образованием на поверхности катода нитрида титана. Уменьшение скорости эрозии катода в системе титан – азот происходит в основном за счет изменения скорости эрозии в нейтральной фазе и сопровождается уменьшением катодного падения потенциала.