文档名：阴极曲率半径对微米尺度气隙击穿的影响规律研究
摘要：微米尺度气隙击穿特性研究对微结构绝缘性能评价和微放电等离子体应用具有重要意义.该文建立了微米气隙击穿的二维物理模型,利用粒子模拟/蒙特卡洛碰撞(PIC/MCC)方法开展微米气隙击穿过程中电场分布及带电粒子的仿真研究,得到阴极的曲率半径对于微米气隙电场分布、带电粒子分布以及击穿路径的影响规律,并结合实验结果对仿真结果进行了验证,最后讨论分析极不均匀场下微米空气气隙击穿物理过程.结果表明,阴极曲率半径R0对微米尺度击穿特性的影响规律主要分为两个阶段:当R05μm时R0对电场畸变的影响逐渐变小,对击穿电压影响减弱.当间隙距离d为5μm时阴极场发射电流占总电流的95％以上,证明了场致电子发射成为击穿的主导机制.同时,阴极表面的放电区域面积随曲率半径的增加而增大,进而导致击穿电流增大.研究结果有助于进一步分析和理解微米尺度击穿过程的影响因素及其微观作用机制.
作者：常泽洲 孟国栋 应琪 成永红Author：ChangZezhou MengGuodong YingQi ChengYonghong
作者单位：西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049
刊名：电工技术学报 ISTICEIPKU
Journal：TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety
年，卷(期)：2023, 38(4)
分类号：TM855
关键词：微米间隙击穿 粒子模拟/蒙特卡洛碰撞 阴极曲率半径 场致发射 数值仿真
机标分类号：TM855TN386TM213
在线出版日期：2023年3月10日
基金项目：阴极曲率半径对微米尺度气隙击穿的影响规律研究[
期刊论文] 电工技术学报--2023, 38(4)常泽洲 孟国栋 应琪 成永红微米尺度气隙击穿特性研究对微结构绝缘性能评价和微放电等离子体应用具有重要意义.该文建立了微米气隙击穿的二维物理模型,利用粒子模拟/蒙特卡洛碰撞(PIC/MCC)方法开展微米气隙击穿过程中电场分布及带电粒子的仿真研究...参考文献和引证文献
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