Стабильность горения

В случае вакуумной дуги с графитовым катодом реакция КП на внешнее магнитное поле качественно такая же, как и в случае металлического катода. В обоих случаях пятно вращается вокруг центра электрода под действием радиальной компоненты поля, одновременно смещаясь от центра к периферии против градиента осевой компоненты поля. Последнее обстоятельство находится в соответствии с выводами работы.

Более высоким значением VHZ соответствуют большие абсолютные значения Hz. Усиление Hz, в свою очередь, ведёт, с одной стороны, к уменьшению электронной проводимости плазмы в направлении к аноду и, следовательно, к повышению Uа, а с другой стороны - к большему смещению КП к краям рабочего торца, к повышению вероятности его погасания вследствие выбега на боковую поверхность катода. Достаточно жесткая корреляция между и Ua может быть использована для автоматической коррекции стабильности дуги, а следовательно, и характера эрозии катода с помощью схемы управления магнитным полем с обратной связью по Ua.

Зависимость формы эродирующего торца графитового катода от магнитного поля в целом такая же, что и для металлического катода. Видно, что в режиме работы, близком к оптимальному для Ti-катода, торец графитового катода к концу испытаний сохранил плоскую форму. Следует отметить, что равномерное выгорание графитового катода достигалось лишь при высокой стабильности дуги, когда среднестатистическое время существования КП значительно превышало период кругового движения пятна по равновесной траектории. В противном случае катод выгорал неравномерно: электрод эродировал в основном вблизи пускового устройства. В результате поджиг довольно скоро становился невозможным. Выравнивание эрозии в таком случае достигается применением нескольких поджигающих электродов, размещенных вокруг катода по периметру его рабочего торца. Поджигающий импульс подается на электроды поочередно. Такой способ поджига особенно целесообразен в случае использования графитов, характеризующихся пониженной стабильностью дуги, горящей на них.