真空アーク陰極点の移動要因の解明に向けたシース長が及ぼすシース電界と電子電流密度

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EPP22072,SA22039,SP22007

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 放電・プラズマ・パルスパワー/【B】電力・エネルギー部門 静止器/【B】電力・エネルギー部門 開閉保護合同研究会

発行日: 2022/07/17

タイトル(英語): Sheath Electric Field and Electron Current Density Affected by Sheath Length Elucidating Movement Factor of Vacuum Arc Cathode Spot

著者名: 鈴木 裕斗(東京都市大学),髙木 真宏(東京都市大学),根本 雄介(東京都市大学),任 振威(東京都市大学),鈴木 祐揮(東京都市大学),森下 穂香(東京都市大学),岩尾 徹(東京都市大学)

著者名(英語): Hiroto Suzuki(Tokyo City University),Masahiro Takagi(Tokyo City University),Yusuke Nemoto(Tokyo City University),Zhenwei Ren(Tokyo City University),Yuki Suzuki(Tokyo City University),Honoka Morishita(Tokyo City University),Toru Iwao(Tokyo City University)

キーワード: 真空アーク陰極点|シース領域|シース電界|Ｔ－Ｆ電子放出|３次元電磁熱流体シミュレーション|vacuum arc cathode spot|sheath region|sheath electric field|T-F emission|three-dimensional electromagnetic thermal fluid simulation

要約(日本語): 真空アーク陰極点の移動要因解明に向けて，局所熱平衡を仮定した3次元モデルでの解析が行われてきた。しかし，高真空下はイオンと電子の非平衡性が顕著に表れ，シースと呼ばれる高電界領域を形成する。このため，陰極点の電流密度の見積もりでは，陰極温度と電界によるT-F電子放出を考慮した解析を行う必要がある。本研究では，T-F電子放出を考慮した計算手法により，シース長が及ぼすシース電界と電子電流密度の解析を行った。

要約(英語): In order to elucidate the cause of movement of vacuum arc cathode spot, analysis has been conducted using a three-dimensional model assuming local thermal equilibrium. However, in high vacuum, the non-equilibrium between ions and electrons is pronounced, forming a high electric field region called a sheath. Therefore, in estimating the current density at the cathode spot, it is necessary to consider the cathode temperature and T-F electron emission due to the electric field in the analysis. In this research, the sheath electric field and electron current density affected by sheath length is analyzed using a calculation method that takes T-F electron emission into account.

本誌: 2022年7月20日-2022年7月21日放電・プラズマ・パルスパワー/静止器/開閉保護合同研究会-1

本誌掲載ページ: 35-40 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 3,089 Kバイト