真空アークの電圧は、特定の用途や条件によって大きく変化する。
一般的に、アークを開始・維持するために高電圧が設定されます。
真空熱処理炉の場合、電気発熱体の使用電圧は通常80～100ボルト未満に抑えられています。
これは、コンポーネントの損傷や事故につながる深刻なアーク放電の防止に役立ちます。
熱電子真空アーク（TVA）のような特殊な用途では、電極間の放電を点火するのに必要な電圧が高くなることがあります。
これは、高真空状態で加熱された陰極と陽極を使用する場合に特に当てはまります。
さらに、アークを発生させるために直流電源を使用する真空アーク再溶解（VAR）のようなプロセスでは、電圧と電流がかなり高くなる可能性がある。
例えば、再溶解電流は真空条件下で最大48kAに達することがある。
1.電圧とアークの発生
真空アークにおける電圧は、アークの発生と安定性に直接影響するため非常に重要です。
真空熱処理炉では、低電圧を維持することで、破壊的なグロー放電やアーク放電を防ぐことができます。
これらの放電を避けるためには、電極間の間隔も重要です。
2.特殊用途
対照的に、TVAとVARプロセスでは、必要な加熱と材料の溶融を達成するために、より高い電圧が必要である。
例えばTVAでは、加熱された陰極と陽極の間で明るい放電を点火するのに十分な高電圧が必要である。
これにより、指向性エネルギーを持つイオンを含むプラズマが生成される。
同様にVARでは、高電圧と高電流が真空条件下で電極を溶かすために使われる。
これにより、溶融プールの形成と、それに続くインゴットへの凝固が促進される。
3.安全上重要な環境
全体として、真空アークの電圧は、アプリケーションの特定の要件に合わせて調整されます。
真空熱処理炉のようなセーフティクリティカルな環境では、比較的低い値から高い値まであります。
TVAやVARのような特殊なプロセスでは、はるかに高い値になります。
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