1、“.....主要和电弧自身形态所处环境电弧产热与散热平衡有关。在小电流区，电弧电压随电流的增大而减小，呈现负阻特性。原因是电流较小时，电弧热量较低，其间粒子的电离度低，电弧的导电性较差，需要较高的电场来推动电荷运动在电弧极区，由于电极温度较低，极区的电子提供能力较差，不能实现大量的热电子发射，会形成较强的极区电场，这样在小电流时表现出电弧有较高的电压值。当电流增加时，弧柱温度增加，电弧中的粒子电离度增加，电弧的导电性增强，电极温度提高，阴极发射电子能力增强，值降低，阳极蒸发量增加，值降低，两极区电场相对减弱对于弧柱区，在小电流时，如果电流增大倍，假定电流密度电流弧柱截面积定，即弧柱直径增大倍，弧柱向周边区的热量损失增大倍，而弧柱的产热量电流却是增大倍，这时电弧电压仍然维持不变，那么产热量就超过了热损失量，而电弧自身性质具有保持热量动态平衡的能力，实际上电弧的产图电弧的静态特性曲线热量没有增加倍，弧柱压降不会维持原来的值不变，而是自动降低。从而使表现出负阻特性。综上原因，作为电弧电压的整体，等于表现出显著的负阻特性......”。

2、“.....电弧等离子体气流增强，除电弧表面积增加造成散热损失增加之外，等离子气流的流动对电弧产生附加的冷却作用，因此在定区间内电弧电压自动维持定的数值，保证产热量和散热量的平衡，在电弧静特性曲线上出现定区间内的平特性特征。在大电流区，电弧中的等离子体气流更为强烈，而由于电弧自身磁场的作用，电弧截面积不能随电流的增加而同步增加，电弧的导电率减小，要保证较大的电流，需要有更高的极间电场强度来驱动，因此在大电流区间，电弧电压随电流的增加而增加，呈现上升特性。图不同弧长的电弧静态特性曲线不同的电极材料气体介质或电弧长度，对电弧静特性均有影响。图是不同弧长的电弧静态曲线对比图，当其他条件不变的情况下，电弧长度增加，电弧电压升高，静特性曲线上升。当电流定时，电弧电压与弧长成正比。另外，周围气体介质压力越大，冷却越强，曲线上升。电弧的动特性当电弧电流以很快速度变化时，电弧电压瞬时值和电流瞬时值之间的关系称为电弧的动特性。表示这两者关系的曲线称电弧动特性曲线。图是电弧的动特性图，图中曲线为电弧静特性曲线，当电弧电流迅速从增加到时，由于电弧温度有热惯性......”。

3、“.....为了要维持电弧燃烧，电弧电压就必须比静特性时高，于是沿着曲线变化，当电弧电流从迅速减到时，亦因热惯性，电弧空间温度来不及下降，对应于每瞬间电弧电流的电弧电压也将低于静特性曲线，而沿变化。图中和曲线即为电弧的动特性曲线。图电弧的动特性曲线第.节电弧的应用我们生活中应用最广泛的就是焊接了，电弧是所有电弧焊方法的能源。到目前为止，电弧焊之所以能在焊接方法中占据主要地位，个重要的原因就是电弧能有效而简便地把弧焊电源输送的电能转换成焊接过程所需要的热能和机械能。另外还有利用电弧等离子体来制备金属纳米粉短电弧切削技术电弧检测系统电弧喷涂电弧离子镀膜电弧传感器电弧喷射推力器和冷电弧杀灭微生物等等。短电弧切削技术是指在定比例带压力水气混合物介质的作用下，利用两个电极之间产生的短电弧放电来蚀除金属或非金属导电材料的种切削方法。包括短电弧切削工作电压工作电流工作介质混合比工件线速度工件材料工具电极线速度工具电极材料七大要素。电弧弓网检测系统作为种非接触的先进的检测系统，在铁路技术发达的国家，如日本意大利等国早就开始注意到这点了。早在年......”。

4、“.....后来日本清水政利等人对光学法离线检测装置的开发做了大量的研究。意大利大学有人在年代就开始对离线电弧进行研究，并开发了套基于光电传感器的离线检测系统。另外，意大利.，.等人研究了交流铁路系统产生的离线电弧对机车电流和牵引动力的影响关系。虽然在电弧检测方面有许多研究者作了大量的研究，但时至今日，还没有出现套完善的电弧检测系统。与检测车设备相比，电弧检测系统为非接触检测成本低且安装方便，可以安装在机车窗口或机车顶部，不需要附加设备可以实现对电弓与接触网间的接触状态进行实时监控，而不影响铁路系统的正常运行。第.节电弧制取金属纳米粉体电弧法制备金属纳米粉体属于低压气体中蒸发金属法的种，它的加热源是电弧。般的加热源采用电阻加热高频感应加热电子束加热激光加热和辉光加热等。电阻加热蒸发法是比较传统的方法，适用于熔点不太高的金属激光加热法是将连续的高能量密度激光通过窗口照射到金属样品上使其蒸发而制备纳米粉末，般用来制备氧化物纳米粉末电弧法制备金属纳米粉，成本低制备效率高，以纳米粉为例，单班产量可达到.，纯度高达.......”。

5、“.....充氩气，用电弧弧柱部分作为加热源，将金属物料溶化蒸发气化结晶成为纳米结构颗粒，然后再经冷却器冷凝收集。电弧加热金属物料和电弧焊有很多相似，图是电弧焊原理图，图是反应室内电弧燃烧的照片。图电弧是在惰性气体的氛围中生成，电弧的阳极为金属母材，蒸发阳极而电弧焊蒸发阴极。生产金属纳米粉的原料称为母材，作为阳极，金属钨杆作为阴极，阴极接通直流电源，阳极接通电源正极，同时电源正极接地把导线接设备外壳，通过升降电机把阴极钨杆调整到合适位置，离金属母材约为时，接通电源，电源开启，移动电极接触金属母材，迅速拉开，电弧产生，弧柱稳定后，金属母材在电弧高温的作用下，开始熔化并蒸图电弧焊原理图图反应室内电弧燃烧照片发，形成金属烟气。风机启动带动金属烟气进入管道，经冷却器冷却，成为金属纳米粉，落入分选装置中。待整个金属块反应完成，打开收集仓和分选仓的阀门，金属纳米粉进入到收集仓，在充有氩气的收集仓内包装成袋状制品。金属纳米粉成核机理电弧法制备金属纳米粉的关键技术就是金属纳米粉的成核过程。采用直流电弧制备金属纳米粉时......”。

6、“.....利用等离子体的高温使金属母材熔化蒸发，当母材蒸气与周围的惰性气体相遇后，相互之间的碰撞使得这些蒸气原子迅速失去自身能量，这样形成陡降的温度场使蒸气原子局域过饱和，导致均匀成核。这些混合离子就会以种方式组合成各种相对稳定的结构，形成乳纳米颗粒或纳米线。通过改变反应室的气氛阳极以及阴极材料可以得到不同的纳米颗粒。采用电弧放电制备纳米微粒的时候，纳米粒子的形成必须经历金属原子蒸发气相粒子成核晶核长大凝聚等系列基本过程。其中金属原子蒸发是发生在熔融态的阳电极上，其他的过程均在有惰性气体的空间中完成。气相粒子成核关键在于是否能在均匀气相中自发成核，因为粒子均处于空间中，没有可以提供结晶中心的杂质粒子存在。在气相成核情况下，有两种成核方式，直接从气态中析出固相核或者首先生成液滴核，再从液滴核中析出固核相。这两种成核方式区别在于第二种情况有更多的时间达到能量最低的状态，从而减少表面能。经过粒子成核过程所获得的固态核尺寸仅为团簇或者几个纳米大小，在空间中，固态核密度非常高，通过无规则运动相互碰撞，凝聚生长形成大颗粒粒子......”。

7、“.....碰撞次数越多，纳米粒子尺寸就越大。在其它条件不变的情况下，气体气压越大，纳米粉体的粒径越大。这是因为气体气压越大，单位空间内的分子数越多，初生粒子受到的碰撞也就越多，在生长区停留时间长，导致获得的纳米粒子粒径变大。颗粒直径与原子质量蒸气浓度颗粒形成数目以及颗粒密度都有关系。为了控制颗粒尺寸，必须控制蒸气浓度和颗粒形成的数目。蒸气浓度和颗粒形成数目除与原材料有关外，还与气体分压电弧的电流和电压大小电极与母材的距离相关，可以通过这些参数的控制来调节颗粒大小。由于电弧法制备的纳米颗粒形成速度比真空蒸发法大几倍到几十倍，更适合工业化生产。气体的大量蒸发是电弧法合成速度快的原因，但是大量颗粒的形成也会促使颗粒长大，用电弧法合成的颗粒粒径大多集中在，但也有少量分布在。第三章真空系统的设计第.节实验装置的整体结构设计本文在蒸发冷凝法中的几种加热方法中选择了电弧法制备，这种方法比较简单。根据蒸发冷凝法制备纳米粉体的基本原理，本章研制了套真空炉的实验装置，用于制备纳米粉体的制备，实验装置的示意图如图所示......”。

8、“.....各个部分的作用如下真空系统真空系统给真空容器提供了个真空度，这样就有效的防止原料的氧化，而且可以在很大程度上降低了原料的熔点，使其在低于常压下熔点的时候就能够溶化蒸发，这降低了加热难度，也降低了对容器难热性的要求。它的设计主要是真空泵的选择。真空容器真空容器的作用主要是提供个场所。原料的溶化蒸发都在真空容器中进行，这就要求真空容器需要承受定的外压，并且具有定的难热性，这就要求我们要合理选择制备容器的金属材料。另外，真空容器的设计还要考虑到保温性密封性观察窗及室门的设计。加热装置主要通过电阻加热给原料的溶化蒸发提供热量。它的设计主要包括电阻的选择，结构的设计以及可调性的设计。粉体收集装置收集装置的作用是保障粉体的快速冷却，有效抑制纳米颗粒的生长。它的设计主要体现在冷却系统，但也要考虑到粉体的便于采集性。第.节真空系统的设计由于纳米粉体具有极高的表面活性，在空气中极易被氧化，因此整个纳米的制备都必须在高真空含氧的真空度环境下进行。同时，在高真空条件下，金属的熔点降低，也有利于将其溶化蒸发......”。

9、“.....真空获得设备真空机组及其选用真空泵随着真空技术的发展，真空泵技术发展十分迅速。真空泵的类型不断增加，技术性能指标得到提高，如体积相对减小噪声降低，极限真空度提高，抽速范围变宽等。目前采用的真空泵可获得从范围的真空度。各种真空泵有不同的压力范围，常用几种泵的压力范围见图所示。几种常用泵的最大抽速范围见图示。图泵的压力范围图几种泵的抽速范围以最大抽速表示真空机组的选取真空设备专业厂为真空电炉等设备提供真空成套装置，它除了提供全套真空获得设备外，有的还附带测量和控制真空仪表等．可直接联于炉体上。国内的真空机组种类很多，均系系列，现将北京仪器厂和兰州真空设备厂生产的机组简图和技术指标简介如下。图和表是北京仪器厂真空机组和主要技术性能。系列真空机组图系列真空机组二表真空机组技术性能由于国内生产真空机组的厂家比较多，并且技术成熟，所以本设计装置选用表中的机组。在使用时，先抽空系统真空至极限压力，然后充入惰性气体，再抽至极限压力，如此循环两次以上，系统中含氧的真空度可小于......”。