раздо меньшей степени, хотя в последнее время этому вопросу уделяется большое внимание. Из полупроводниковых катодных материалов достаточно полно исследованы оксидные системы на основе BaO, SrO и СаО. Имеются работы по исследованию эмиссионных свойств сталеплавильных шлаков и некоторых сварочных флюсов [66, 67, 105, 106, 143, 1951. В работах [67, 144] сделана попытка связать изменения работы выхода с составом шлака и межфазными явлениями. Из приведенных в табл. 3 данных видно, что в широком диапазоне составов работа выхода шлаков уменьшается с увеличением их основности. При расплавлении шлаков их работа выхода скачкообразно увеличивается, но сохраняется на достаточно низком уровне. В наших экспериментах исследование термоэлектронной эмиссии наиболее детально проведено для шлаков, химический состав которых приведен в табл. 4. При практически постоянном содержании СаО и Si02 + А12Оэ в них изменялось соотношение CaF2 : Ti02. Шлаки двух сравниваемых серий отличались друг от друга степенью раскисленности. В покрытиях электродов серии 1 раскис-лителей было больше. В этом случае по мере уменьшения количества CaF2 в покрытии улучшалась стабильность горения дуги. При использовании же электродов серии II стабильность горения дуги была неудовлетворительна, причем она не улучшалась при снижении содержания CaF2 в покрытии. Усредненные результаты 40—50 измерений напряжения зажигания дуги и U3 при сварке электро- Рнс. 9. Вольт-амперные отрицательных частиц: 1 — шлак № 4 сєрин I, 1070 II, 1170 3С. 400 U.B характеристики тока С; 2 — то же серии Рис. 10. Полные вольт-амперные характеристики тока отрицательных и положительных частиц, эмиттируемых из шлаков при 1300 К: ' — шлак № 2 серии I; 2 — то же. серии П. дами обеих серий на токе обратной полярности при £/х.х = 135 В (табл. 5) подтверждают эти наблюдения: Номер серии Номер электрода 2 3 4 2 3 4 33 30 26 22 34 37 37 35 В ходе экспериментов выявлено, что вольт-амперные характеристики отрицательно заряженных частиц, полученные для сравниваемых шлаков, существенно различаются. Для иллюстрации этого на рис. 9 показаны вольт-амперные характеристики, полученные для образцов № 4 обеих серий. Токи насыщения у них примерно одинаковы несмотря на значительную разницу температур, при которых получены эти кривые. При одинаковых же температурах эти токи отличались друг от друга на порядок и более (рис. 10). В целом для шлаков серии I начало регистрации термоэлектронного тока при использовавшейся чувствительности измерительной схемы соответствует температуре около 1100 К, для шлаков серии 11 — температуре выше 1300 К. Примечательно, что кривая 2 на рис. 9 возрастает несущественно в области малых значений ускоряющего напряжения. Кривая / в этом интервале напряжений
Карта
|