У лабораторній практиці використовують тліючий розряд для катодного розпилення металів, так як речовина катода в тліючому розряді поступово переходить в пароподібний стан і осідає у вигляді металевого нальоту на стінках трубки.
Причина катодного розпилення, по всій ймовірності, полягає в тому, що кожен позитивний іон при зіткненні з катодом передає свою енергію спочатку невеликій групі атомів катода. Це призводить до сильного місцевого підвищення температури, що виникає в окремих мікроскопічних областях катода, яке і призводить до випаровування металу в цих місцях. Помістивши в тліючому розряді проти катода різні предмети, виявляється можливим покрити їх рівномірним і міцним шаром металу. Цим способом, зокрема, користуються для виготовлення металевих дзеркал високої якості.
3.2 Іскровий розряд і його застосування
Якщо поступово збільшувати напругу між двома електродами, що знаходяться в атмосферному повітрі і мають таку форму, що електричне поле між ними не надто сильно відрізняється від однорідного (наприклад, два плоских електроди із закругленими краями або два досить великих кулі ), то при деякій напрузі виникає електрична іскра. Вона має вигляд яскраво світиться каналу, що з'єднує обидва електроди, який зазвичай буває складним чином зігнутий і розгалужений (див. додаток 1.2).
Електрична іскра виникає в тому випадку, якщо електричне поле в газі досягає деякого певного значення Е до (критична напруженість поля або напруженість пробою), яка залежить від роду газу і його стану. Для повітря при нормальних умовах Е до »3 * 10 6 В / м. Чим більше відстань між електродами, тим більша напруга між ними необхідно для наступу іскрового пробою газу. Ця напруга називається напругою пробою.
Виникнення пробою пояснюється наступним чином: в газі завжди є деяке число іонів і електронів, що виникають від випадкових причин. Однак, число їх настільки мало, що газ практично не проводить електрики. При досить великій напруженості поля кінетична енергія, накопичена іоном в проміжку між двома зіткненнями, може зробитися достатньою, щоб іонізувати нейтральну молекулу при зіткненні. У результаті утворюється новий негативний електрон і позитивно заряджений залишок - іон.
Вільний електрон 1 при зіткненні з нейтральною молекулою розщеплює її на електрон 2 і вільний позитивний іон. Електрони 1 і 2 при подальшому зіткненні з нейтральними молекулами знову розщеплює їх на електрони 3 і 4 і вільні позитивні іони, і т.д (рис. 3.2.1).
Рис. 3.2.1
Такий процес іонізації називають ударної іонізацією, а ту роботу, яку потрібно затратити, щоб виробити відривання електрона від атома - роботою іонізації. Робота іонізації залежить від будови атома і тому різна для різних газів.
Утворилися під впливом ударної іонізації електрони та іони збільшує число зарядів у газі, причому в свою чергу вони приходять в рух під дією електричного поля і можуть призвести ударну іонізацію нових атомів. Таким чином, процес підсилює сам себе, і іонізація в газі швидко досягає дуже великої величини. Явище аналогічно сніжної лавини, тому цей процес був названий іонною лавиною.
Освіта...
