گرین پیپر

مقاله ISI به زبان انگلیسی به همراه ترجمه فارسی
عنوان و چکیده انگلیسی:

Influence of the hot filament on the electrical breakdown characteristics in the presence of Ar/N2

Abstract
The influence of a hot filament on the electrical breakdown characteristics is studied for different ratios of argon and nitrogen gases for a wide range of pressure. The vacuum tube consists of two parallel plane stainless steels used as cathode and anode accompanied with a tungsten filament located behind the cathode. Paschen’s curves
are obtained for different ratios of argon and nitrogen as a function of pressure for various electric currents of the hot filament. The first and second Townsend coefficients as well as the ionization efficiency and secondary ionization coefficient are obtained for different filament currents. In addition, the influences of the nitrogen partial pressure on the forgoing parameters are obtained. It is shown that, increase of the filament current causes the decrease of the electrical breakdown voltage which is more pronounced in low pressures. Furthermore, introducing
the nitrogen gas leads to the increase of the breakdown voltage and decrease of the ionization efficiency as well as the first and second Townsend coefficients. Moreover, it is concluded that, in the middle range of pressure, the presence of the hot filament results to the electrical breakdown which reveals the linear features.
Keywords: Electrical breakdown, Townsend coefficient, Paschen’s curve, Ionization efficiency, Gas mixtures, Hot filament

عنوان و چکیده فارسی:

تأثير فيلامان هاي داغ بر روي مشخصه هاي شكست الكتريكي در حضور Ar/N₂

چكيده

تأثير فيلامان هاي داغ بر روي مشخصه هاي شكست الكتريكي براي نسبت هاي مختلف گاز هاي نيتروژن و آرگون براي گستره وسيعي از فشار ها بررسي شد. لوله خلأ متشكل از دو صفحه موازي استيل به عنوان كاتد و آند در نظر گرفته شده و يك فيلامان تنگستن هم پشت كاتد قرار گرفت. منحني هاي پاشن براي نسبت هاي مختلف گاز هاي نيتروژن و آرگون به صورت تابعي از فشار براي جريان هاي الكتريكي مختلف فيلامان داغ بدست آمد. اولين و دومين ضريب تاون سند و همچنين بازدهي يونيزاسيون و ضريب يونيزاسيون ثانويه براي جريان هاي مختلف فيلامان بدست آمد. به علاوه، تأثيرات فشار جزئي نيتروژن بر روي پارامتر هاي صرف نظر شده هم بدست آمد. نتايج نشان دادند كه افزايش جريان فيلامان باعث كاهش ولتاژ شكست الكتريكي مي شود كه در فشار هاي كم چشمگيرتر است. علاوه بر آن، وارد كردن گاز نيتروژن باعث افزايش ولتاژ شكست و كاهش بازدهي يونيزاسيون و همچنين اولين و دومين ضريب تاون سند شد. همچنين نتيجه گرفته شد كه در گستره فشار هاي متوسط حضور فيلامان داغ منجر به شكست الكتريكي مي شود كه ويژگي هاي خطي از خود نشان مي دهد.

كلمات كليدي: شكست الكتريكي، ضريب تاون سند، منحني پاشن، بازدهي يونيزاسيون، تركيب گاز، فيلامان داغ.