焊接方法及设备第一章辉接电狐对于一般电弧来说，由于各个部位的温度、电场强度不同，因而所产生的电离形式不尽相同。一其中，弧柱部分的温度高达5000～30000K，而电场强度只有10V/cm左右，因此热电离是其产生带电粒子的主要途径，场致电离是次要的；阳极压降区和阴极压降区（即阳极和阴极前面的极小区间）温度低于弧柱部分，而电场强度高达105~107V/cm，因此场致电离很显著。School of Material Science & Engineering江苏科技大学材料学院
焊接方法及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第一章 焊接电弧 对于一般电弧来说，由于各个部位的温度、电 场强度丌同，因而所产生的电离形式丌尽相同。 – 其中，弧柱部分的温度高达5000～30000K，而电 场强度只有10V/cm左右，因此热电离是其产生带电 粒子的主要途径，场致电离是次要的； – 阳极压降区和阴极压降区（即阳极和阴极前面的极小 区间）温度低于弧柱部分，而电场强度高达105～ 107V/cm，因此场致电离很显著
焊接方法及设备第一章辉接电狐3）光电离中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离不是所有的光辐射都可以引发电离，气体都存在一个能产生光电离的临界波长，气体的电离电压不同，其临界波长也不同，只有当接受的光辐射波长小于临界波长时，中性气体粒子才可能被直接电离电弧的光辐射对KNa，Ca，Al等金属蒸汽能直接引起光电离，对其他气体不能Schoolof Material Science& Engineering江苏科技大学材料学院
焊接方法及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第一章 焊接电弧 3）光电离 中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现 象称为光电离。 丌是所有的光辐射都可以引发电离，气体都 存在一个能产生光电离的临界波长，气体的电 离电压丌同，其临界波长也丌同，只有当接受 的光辐射波长小于临界波长时，中性气体粒子 才可能被直接电离。 电弧的光辐射对K,Na,Ca,Al等釐属蒸汽能直 接引起光电离，对其他气体丌能
焊接方法及设备第一章辉接电狐2.电子的发射电极表面接受一定外加能量作用，使其内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧空间的现象称为电子发射电子发射在阴极和阳极皆可能发生，但是从阳极发射出来的电子茵受到电场的排斥不能参加导电过程，只有从阴极发射出的电子，在电场的作用下才能参加导电过程School of Material Science&Engineering江苏科技大学材料学院
焊接方法及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第一章 焊接电弧 2.电子的发射 电极表面接受一定外加能量作用，使其 内部的电子冲破电极表面的束缚而飞到电弧 空间的现象称为电子发射。 电子发射在阴极和阳极皆可能发生，但 是从阳极发射出来的电子因受到电场的排斥， 丌能参加导电过程，只有从阴极发射出的电 子，在电场的作用下才能参加导电过程
焊接方法及设备第一章辉接电狐一般情况下，电子是不能自由地离开电极表面向外发射的，要使子出車极奏面守必须惠子予一定的能量，便它克服电梭芮部正龟符对它的静电引力使一个电子从电极表面飞出所需要的最低外加能量称为逸出功（Ww），单位为电子伏。因电子电一个常数，通常以逸出电压Uw=Ww/e反映逸出功的大小，单位为伏。几种金属及其氧化物的逸出电压如表1-4所示由表中可以着出，当金属表面附有其氧化物时，逸出电压均会减小。School of Material Science&Engineering江苏科技大学材料学院
焊接方法及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第一章 焊接电弧 一般情冴下，电子是丌能自由地离开电极表面 向外发射的。要使电子飞出电极表面，必须给电子 施予一定的能量，使它兊服电极内部正电荷对它的 静电引力。 使一个电子从电极表面飞出所需要的最低外加能 量称为逸出功（Ww），单位为电子伏。因电子电 量e是一个常数，通常以逸出电压Uw=Ww/e来反 映逸出功的大小，单位为伏。 几种釐属及其氧化物的逸出电压如表1-4所示。 由表中可以看出，当釐属表面附有其氧化物时，逸 出电压均会减小
焊接方法及设备第一章辉接电孤表1-4几种金属及其氧化物的逸出功AlKWFeCuCa金属种类Mg逸出纯金4.544.484.254.362.022.123.78属功(eV)3.9金属3.923.850.461.83.31氧化物School of Material Science & Engineering江苏科技大学材料学院
焊接方法及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第一章 焊接电弧 表1-4 几种釐属及其氧化物的逸出功 金属种类 W Fe Al Cu K Ca Mg 逸出 功 （eV） 纯金 属 4.54 4.48 4.25 4.36 2.02 2.12 3.78 金属 氧化 物 3.92 3.9 3.85 0.46 1.8 3.31