Электроды изготовляют из вольфрама и различных других тугоплавких металлов, графита, а также меди и др. Как видно из рис. 47, такая конструкция двигателя облегчает создание вихря жидкости вокруг дуги, охлаждение стенок, а также регулирование расхода плазмы (путем
перемещения катода относительно анода). Мало того, как мы увидим ниже, она оказывается весьма полезной и в других отношениях.
Создание газового или жидкостного вихря вокруг дуги не позволяет ей расширяться при увеличении плотности электрического тока, или, как говорят, стабилизирует дугу (следует отметить, что электрическая дуга большой ин-
тенсивности обладает недостаточной устойчивостью). Экспериментально с помощью стабилизированной дуги были получены значения температуры плазмы, превышающей 50 000° С. Понятно, что степень ионизации такой плазмы значительно выше, чем, например, в обычной сварочной дуге. В различного рода «плазматронах» и «плаз-маджетах», применяющихся в США, температура вытекающей струи плазмы составляет обычно 10 000—15 000° С. Такая и даже более высокая температура развивается в плазменной сварочной горелке с аргоном, созданной в Институте металлургии Академии наук СССР1).
|
Затем, очевидно, нужно добиться того, чтобы все атомы паров цезия обязательно столкнулись, по меньшей мере один раз, с поверхностью вольфрама. Ни один атом не должен ускользнуть от этого, ибо он приведет к снижению коэффициента ионизации, т. е. доли ионизованных атомов в их общем числе, и, следовательно, к ухудшению работы источника, его утяжелению и др.
Материал ионизующей поверхности должен обладать высокой температурой плавления. Этому требованию вполне отвечают вольфрам (температура плавления 3370° С), рений (3167° С), углерод (3550° С). Вот почему наиболее часто предполагается применение именно этих веществ, в особенности вольфрама.