真空アークにおける陰極点の電流密度分布に及ぼすエネルギーバランス

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門

発行日: 2019/05/01

タイトル(英語): Energy Balance on Current Density Distribution of Cathode Spot in Vacuum Arc

著者名: 山本　真司（東京都市大学 工学部 電気電子工学科），岩田　総司（東京都市大学 工学部 電気電子工学科），岩尾　徹（東京都市大学 工学部 電気電子工学科），江原　由泰（東京都市大学 工学部 電気電子工学科）

著者名(英語): Shinji Yamamoto (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo City University), Soshi Iwata (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo City University), Toru Iwao (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo City University), Yoshiyasu Ehara (Department of Electrical and Electronic Engineering, Tokyo City University)

キーワード: 真空アーク，陰極点，蒸気，電流密度，エネルギーバランス　　vacuum arc，cathode spot，vapor，current density，energy balance

要約(英語): The vacuum arc cathode spot can be applied to pretreatment of thermal spray because it can remove oxide layer on the metal surface. However, the cathode spot affected by the oxide layer remains unclear. Few studies have examined movement of the cathode spot with the oxide layer and theoretically estimated energy density. In this paper, energy balance on current density distribution of cathode spot in vacuum arc is calculated by the 3D electromagnetic thermal fluid simulation. As a result, in the case without considering metal vapor, the ratio of heat input to the cathode increases with increasing the current. On the other hand, in the case of considering metal vapor, it decreases with increasing the current. This reason is that current density and arc temperature decrease with increasing the ratio of metal vapor. Consequently, energy balance on current density distribution of cathode spot in vacuum arc is elucidated.

本誌: 電気学会論文誌B（電力・エネルギー部門誌） Vol.139 No.5 （2019） 特集：雷・熱プラズマ・アーク技術の最新動向

本誌掲載ページ: 302-308 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejpes/139/5/139_302/_article/-char/ja/