Capitolo 1 - Il Plasma ad arco
Sezione 7 - La scarica ad arco

Le caratteristiche tensioni d'arco - distanza tra gli elettrodi sono illustrate nella Fig. 1.

Da queste curve si deduce che la lunghezza dell' arco può essere suddivisa in 3 regioni caratteristiche:

a) - regione di caduta catodica (cathode fall region). Si trova in prossimità del catodo (elettrodo in Tungsteno Toriato) ed è caratterizzata da un campo elettrico elevato (circa 10 V).

b) - regione di caduta anodica (anode fall region). Si trova in prossimità dell'anodo (ugello in Rame) ed è caratterizzata da un campo elettrico abbastanza elevato (1-4 V).

c) - regione centrale o colonna d'arco (arc column). E' la parte centrale (fuso d'arco) caratterizzata da modesti gradienti del campo elettrico e da temperature estremamente elevate.

Fig. 1 - Tensione arco - Distanza tra elettrodi

Fig. 2 - Moto delle cariche

Gli elettroni emessi dal catodo per effetto termoionico si dirigono verso l'anodo. Durante il percorso, sono accelerati dal campo elettrico che aumenta la loro energia cinetica.

L'energia cinetica degli elettroni viene trasformata in calore quando essi colpiscono l'anodo.

L'intenso bombardamento elettronico dell'anodo provoca un aumento della temperatura dell'ugello, che deve essere adeguatamente raffreddato.

Gli ioni si muovono verso il catodo autosostenendo il processo.