Double electrical layer in the cathode spot

  • Leonid I. Gretchikhin Minsk state higher aviation kollege, Minsk
  • Svetlana D. Latushkina Physical Technical Institute, National Academy of Sciences, Minsk
  • Viktoryia M. Kamarouskaya Belarusian National Technical University, Minsk
DOI: https://doi.org/10.5937/vojtehg64-9851
Keywords: electric discharge, cathode spot, cathode flame, negative ions, double electrical layer,

Abstract


The paper describes a new phenomenon of the generation of the double electrical layer above the cathode spot surface. The neutralization of this layer leads to the reverse current of free electrons, generated due to negative ions ionization. The negatively charged flame of the cathode spot periodically ignites and attenuates, so the duration of the cathode spot existence is defined by this oscillating process. The reverse motion of the cathode spot in the longitudinal magnetic field takes place owing to the generation of the reverse high-power neutralization current of the double electrical layer by the electrons appearing during the negative ions ionization in the cathode flame.

 

References

Бабичев, А.П., Бабушкина, N.A., Братковский, A.M., & и др, 1991. Физические величины: Справочник. U И.С. Григорьева& Е.З. Мейлихова Ur., .Москва: Энергоатомиздат., стр.1232. (Babichev, A.P., Babushkina, N.A., Bratkovskiy, A.M., et al. 1991. Physical Quantities: Reference Book. Edited by Grigoriev, I.S., Meilikhov, E.Z.Moscow, Energoatomizdat, p.1232).

Балдаев, Л.Х., Борисов, В.Н., & Вахалкин, В.А. 2007. Газотермическое напыление. U Л.Х. Балдаева Ur., Учебное пособие для вузов.Москва: Маркет ДС., стр.344. (Baldaev, L.K., Borisov, V.N., & Vakhalkin, V.A. 2007. Thermal Spraying. Handbook for Higher Education Institutions. / Edited by L. K. Baldaev. – Moscow: Market DS, p.344).

Бенсон, С. 1962. Основы химическој кинетики .Москва: Мир., стр.603. (Benson, S. 1962. The Foundations of Chemical Kinetics. Moscow: Mir, p.603).

Гречихин, Л.И. 1974. Разделение электрических зарядов на поверхности твердого тела. Минск: МВИЗРУ., стр.222. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. (Gretchikhin, L.I. 2004. Separation of electric charges on the surface of a solid. Thesis for the degree of Doctor of Science in physics and mathematics. Minsk, Minsk Higher Engineering Antiaircraft Missile School, p.222).

Гречихин, Л.И. 2008. Наночастицы и нанотехнологии.Минск: Право и экономики., стр.406. (Gretchikhin, L.I. 2008. Nanoparticles and Nanotechnologies. Minsk: Law and Economics, p.406.)

Гречихин, Л.И. 2008. Физика. Электричество и магнетизм. U Современная электродинамика. Минск: Право и экономики, стр.302. (Gretchikhin, L.I. 2008. Physics. Electricity and Magnetism. Minsk: Law and Economics, p.302).

Гречихин, Л.И., Давыдов, В.Б., & Минько, Л.Я. 1968. Исследования приэлектродных плазмообразований сильноточного разряда с разделенными факелами при атмосферном давлении. Теплофизика высоких температур, 5. (Gretchikhin, L.I., Davydov, V.B., & Minko, L.Y. 1968. Studies of near-electrode plasma formations of heavy-current discharge with separated flares at atmospheric pressure. “Thermal Physics of High Temperatures”, 5).

Гречихин, Л.И., & Кудрјашов, В.В. 1970. Известија Вузов "Физика", 9. (Gretchikhin, L.I., & Kudryashov, V.V. 1970. Proceedings of the Higher Educational Institutions. Physics, 9.

Гречихин, Л.И., & Минько, Л.Я. 1967. Об аналогии физических процессов, протекающих в импульсном разряде и при воздействии концентрированного лазерного излучения. ЖТФ, 37. (Gretchikhin, L.I., & Minko, L.Y. 1967. About the analogy of physical processes taking place in impulse discharge and when exposed to concentrated laser radiation. Technical Physics, 37).

Гречихин, Л.И., & Рублева, О.И. 2006. Взрывные технологии в шахтном строительстве. U Вестник. Современные проблемы шахтного и подземного строительства.Донецк: Норд-Пресс., стр.100-110. (Gretchikhin, L.I., & Rubleva, O.I., 2006. Blasting technologies in mining constructions. Vestnik. Modern problems in mining and underground constructions Donetsk, Nord-Press, pp.100-110).

Гречихин, Л.И., & Тюнина, Е.С. 1967. Исследования электродных факелов дугового разряда. Журнал «Физика и химия обработки материалов», 11(3), стр.27-28 (Gretchikhin, L.I., & Tyunina, E.S., 1967. Studies on Electrode Flares of Arc Discharge. Journal “Physics and Chemistry of Materials Processing”, 11(3). pp.27-28).

Григоряанц, А.Г. 1989. Основы лазерној обработки материалов.Москва: Машиностроение., стр.304. (Grigoryants, A.G. 1989. The basics of Laser Materials Processing. Moscow: Mashinostroenie, p.304).

Кесаев, И.Г. 1968. Катодные процессы электрической дуги.Москва: Наука., стр.186. (Kesaev, I.G. 1968. Cathode Processes of the Electric Arc. Moscow: Nauka, p.186).

Колесник, В.П., & Колесник, В.В. 2009. Технологические генераторы плазмы. U Курс лекций для ВУЗов.Киев: Миллениум., стр.92. (Kolesnik, V.P., & Kolesnik, V.V. 2009. Technological Plasma Generators. Course of Lectures for Higher Educational Institutions. Kiev, Millennium, p.92.)

Коробејников, В.П., Мельникова, Н.С., & Рјазанов, Е.В. 1961. Теория точечного взрыва.Москва: Физматгиз., стр.332. (Korobeinikov, V.P., Melnikov, N.S., & Ryazanov, E.V. 1961. Theory of Point Explosion. Moscow: Phismatgiz, p.332).

Костенбојм, Х.С. 1974. Точечный взрыв. Методы расчета. Таблицы.Москва: Наука., стр.255. (Kostenboim, K.S. 1974. Point Explosion. Methods of Calculation. Tables. Moscow, Nauka, p.255.)

Литвинский, Г.Г. 2006. Методика расчета взрыва заряда на выброс. UВестник. Современные проблемы шахтного и подземного строительства.Донецк: Норд-Пресс., стр.117-131. (Litvinskiy G.G. 2006. Methods of Calculating the Crater Charge. Vestnik. Modern problems in mining and underground constructions. Donetsk, Nord-Press, pp.117-131).

Месси, Г. 1979. Отрицательные ионы.Москва: Мир., стр.754. (Massey, H. 1979. Negative Ions. Moscow: Mir, p.754).

Месяац, Г.А. 1993. Эктоны в электрических разрядах. Письма в ЖЭТФ, 57(1-2). (Mesyats, G.A. 1993. Ectons in Electric Discharges. JETP Letters, 57(1-2).

Месяац, Г.А. 1995. Ëктон - лавина ëлектронов из металла. УФН, 165(6). (Mesyats, G.A. 1995. Ecton or Electron Avalanche from Metal. Advances in Physical Sciences, 165(6).

Месяц, Г.А. 2000. Эктоны в вакуумном разряде: пробой, искра, дуга.Москва., стр.424. (Mesyats, G.A. 2000. Ectons in a Vacuum Discharge: Breakdown, Spark, Arc. Moscow, p.424).

Мрочек, Ж.А., Вершина, А.К., Ивашченко, С.А., & и др., 2004. Плазменно-вакуумные покрытия / Plasma vacuum coating. Минск: УП «Технопринт»., стр.369. (Mrochek, Z.A., Vershina, A.K., Ivaschenko, S.A., et al. 2004. Plasma Vacuum Coating. Minsk: UE “Technoprint”, p.369).

Радциг, А.А., & Смирнов, Б.М. 1980. Справочник по атомной и молекулярной физике.Москва: Атомиздат., стр.240. (Radtsig, A.A., & Smirnov, B.M. 1980. Reference Book on Atomic and Molecular Physics. Moscow: Atomizdat, p.240.)

Published
2016/06/07
Issue
Vol. 64 No. 3 (2016): July – September
Section
Original Scientific Papers

Proposed Creative Commons Copyright Notices

Proposed Policy for Military Technical Courier (Journals That Offer Open Access)

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

  1. Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
  2. Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).