宋联美，张永振，上官宝，杨正海

(1.机械科学研究总院 武汉材料保护研究所特种表面保护材料及应用国家重点实验室，湖北 武汉 430030；2.河南科技大学 高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室，河南 洛阳 471023；3.洛阳理工学院 材料科学与工程学院，河南 洛阳 471023)

极性对载流电弧演化及其烧蚀的影响

宋联美1,3，张永振1,2，上官宝2，杨正海2

(1.机械科学研究总院 武汉材料保护研究所特种表面保护材料及应用国家重点实验室，湖北 武汉 430030；2.河南科技大学 高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室，河南 洛阳 471023；3.洛阳理工学院 材料科学与工程学院，河南 洛阳 471023)

在自制的载流电弧试验机上进行了极性对载流电弧的演化过程和烧蚀影响试验。试验结果表明：当钨探针为阳极、铜试样为阴极时，载流电弧燃烧剧烈，燃弧时间长，大量蒸气溢出，载流摩擦副的烧蚀严重；当钨探针为阴极、铜试样为阳极时，载流电弧燃烧剧烈程度明显减弱，燃弧时间短，少量蒸气溢出，载流摩擦副的烧蚀较轻。载流电弧具有明显的极性特性，从带电粒子的产生机理、电弧状态和电弧烧蚀机理方面进行了分析，发现阳极材料蒸发气化是电弧燃烧的主要影响因素，可通过分散电子对阳极材料的热输入来抑制电弧燃烧，缩短金属蒸气态电弧存在时间以减轻电弧烧蚀。

载流电弧；极性；电弧演化；电弧烧蚀

0 引言

载流摩擦副是在相对滑动接触过程中传递电能的摩擦副，应用于电气化铁路的弓网系统、发电机的碳刷与集电环系统、高低压输变电系统的各种开关以及运载火箭升空过程中的整流装置[1]。……