高频超小电流微束等离子弧焊的电弧压缩机理和稳弧效应

针对高能量密度微束等离子弧焊在超小电流下引弧可靠性和电弧稳定性下降及加工缺陷问题，提出了在引弧和电弧燃烧过程中施加高频脉冲的空间击穿作用，提高微束等离子弧导电性和径向电流密度，着重研究高频脉冲作用下基于电磁波能量冲击的阴极电子发射和高频空间击穿的等离子体电离度的电弧高频压缩机理和模型，从而得到高频脉冲作用下最佳电弧压缩时各物理参数的严格匹配，以达到提高微束等离子弧焊超小电流电弧稳定性和引弧可靠性的目的。本研究提出的高频超小电流微束等离子弧焊加工新工艺，是现代国防科技和高技术精密制造中多种特殊功能的新材料、新结构加工紧缺的节能环保高能束加工技术。项目负责人和课题组的多年研究在等离子束流超小电流领域达到了国际先进水平，并完成了该新工艺的设备制造。本研究有望进一步对各新材料精细加工和改性具有基础理论实质性指导作用，为高能束微等离子流加工工艺在高科技领域的应用研究提供迫切需要的理论依据和应用基础。