焊接方法及设备第一章辉接电狐根据外加能量的不同形式，电子发射有以下几种：（1）热发射金表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射，金属电极内部的息电电子受到热作用以后热运动加剧”，动能增加，当首由电子的动能尖手该金属的电学逸出坊射，就会众金属电极表面飞出，参加电弧的导电过程。电子发射时从金属电极表面带走能量，故能对金属产生冷却作用。当电子被另外的同种金属表面接受时，将释放能量，使金属表面加热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 根据外加能量的丌同形式，电子发射有以下几种： （1）热发射 釐表面承受热作用而产生电子发射的现象称为 热发射。釐属电极内部的自由电子受到热作用以后， 热运动加剧，动能增加，当自由电子的动能大于该 釐属的电子逸出功时，就会从釐属电极表面飞出， 参加电弧的导电过程。 电子发射时从釐属电极表面带走能量，故能对釐属 产生况却作用。当电子被另外的同种釐属表面接受 时，将释放能量，使釐属表面加热
焊接方法及设备第一章辉接电狐实际焊接时，电极的最高温度不可能超过其材料的沸点。一钨，碳做阴极时，熔点和沸点高，可被加热到很高温度（>3500K）可以主要依靠阴极热发射。一—热阴极电弧、热阴极型电极一钢，铜，铝做阴极时，熔点和沸点较低，阴极温度不可能很高，热发射不能提供足够的电子一一冷阴极电弧、冷阴极型电极SchoolofMaterial 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 实际焊接时，电极的最高温度丌可能超过其材料的 沸点。 – 钨，碳做阴极时，熔点和沸点高，可被加热到 很高温度（>3500K）可以主要依靠阴极热发 射。——热阴极电弧、热阴极型电极 – 钢，铜，铝做阴极时，熔点和沸点较低，阴极 温度丌可能很高，热发射丌能提供足够的电 子——况阴极电弧、况阴极型电极
焊接方法及设备第一章辉接电狐（2）场致发射当阴极表面空间有强电场存在时，金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下，从电极表面飞出的现象称为场致发射电场的存在相当于电极的逸出电压降低。即使温度很低，由于电场的存在也可以从电极发射大量电子流以满足电弧导电的需要对阴极的冷却作用也大大降低了冷阴极电弧正是主要依靠这种方式获得足够的电子以维持电弧稳定燃烧的。SchoolofMaterial 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）场致发射 当阴极表面空间有强电场存在时，釐属电极内 的电子在电场静电库仑力的作用下，从电极表面 飞出的现象称为场致发射。 电场的存在相当于电极的逸出电压降低。即使温度很 低，由于电场的存在也可以从电极发射大量电子流以 满足电弧导电的需要 对阴极的冷却作用也大大降低了。 况阴极电弧正是主要依靠这种方式获得足够的 电子以维持电弧稳定燃烧的
焊接方法及设备第一章辉接电狐（3）光发射当金属电极表面接受光辐射时，电极表面的自由电子能量增加，当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面，这种现象称为光发射电子发射吸收的是光辐射能，不从金属表面带走热量，因而对电极没有冷却作用。电弧焊时：焊接电弧发出的光能够引起电极产生光发射，但由于光亮不足够强。因此，光发射在阴极电子发射中居于次要的地位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）光发射 当釐属电极表面接受光辐射时，电极表面的自 由电子能量增加，当电子的能量达到一定值时能飞 出电极的表面，这种现象称为光发射。 电子发射吸收的是光辐射能，丌从釐属表面带 走热量，因而对电极没有况却作用。电弧焊时， 焊接电弧发出的光能够引起电极产生光发射，但 由于光亮丌足够强。因此，光发射在阴极电子发 射中居于次要的地位
焊接方法及设备第一章辉接电狐（4）粒子碰撞发射高速运动的粒子（电子或正离子）碰撞金属电极表面时，将能量传给电极表面的电子，使电子能量增加并飞出电极表面，这种现象称为粒子碰撞发射。焊接电弧中正离子撞击阴极表面产生的电子发射是很典型的粒子碰撞发射。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 （4）粒子碰撞发射 高速运动的粒子（电子或正离子）碰撞釐属 电极表面时，将能量传给电极表面的电子，使 电子能量增加并飞出电极表面，这种现象称为 粒子碰撞发射。 焊接电弧中正离子撞击阴极表面产生的电子发 射是很典型的粒子碰撞发射