Все мы знаем 3 основных агрегатных состояния вещества – жидкое, твердое и газообразное. Но существует и 4-ое – #плазменное состояние, при котором электроны, оторвавшиеся от атомов, обрели полную свободу движения и способны переносить электрический заряд. А атомы в результате отделения электронов получили положительный заряд.
Исходя из этого, плазмой называется ионизованный газ, состоящий из отрицательно и положительно заряженных частиц.
Плазменное состояние вещества
В естественных условиях плазменное состояние встречается редко – его можно наблюдать в виде молний, северного сияния, огней святого Эльма либо короткого замыкания. Эти явления вызваны электрическим разрядом в воздухе.
Любое вещество при нагреве до высоких температур способно перейти в состояние плазмы, которая во многом схожа с газом. Но имеются отличия – движения частиц газа могут ограничиваться только их столкновениями между собой или механическими препятствиями, а в случае с плазмой ограничить движение частиц можно с помощью магнитного поля.
Получают плазму путем нагрева газа до высоких температур следующими способами:
- воздействием излучения;
- ионизацией электрическим разрядом.
Ионизация заключается в сообщении электрону большей, чем необходимая для его отделения от атома, энергии. В результате образуются свободные электроны, обладающие лишней энергией, благодаря которой они выбивают новые электроны. Число электронов увеличивается в геометрической прогрессии. Такой способ получения плазмы реализован в плазмотронах, производимых компанией ПУРМ.
Плазмотроны
Первые устройства для получения плазмы появились еще в середине 20 века, когда возникла необходимость в сверхмощных источниках тепла, к чему привело расширение производства тугоплавких металлов и появление материалов, стойких к высоким температурам.
В плазмотронах ПУРМ применяется дуговой разряд и традиционное осевое расположение катода и анода (сопла). Плазмообразующий газ подается в разрядную камеру (где он ионизируется) по электрододержателю и выносит плазменную струю за пределы промежутка между катодом и соплом на обрабатываемую деталь. Стенки плазмотрона и поток плазмообразующего газа, протекающего через мундштук, стабилизируют дугу.
Проходящий по корпусу плазмотрона газ охлаждает его. Также для охлаждения рабочего инструмента может использоваться охлаждающая жидкость или вода.
#плазма #плазмотрон
Источник