Плазматрон, түрлері және оның қолданылуы

Плазмалық генератор, плазматрон — төмен температуралы плазма (Т»10⁴ К) ағынын алуға арналған газразрядтық құрылғы. Плазматронның кең тараған түрлеріне доғалық және жоғары жиілікті плазматрондар жатады. Тұрақты токты пайдаланатын доғалық плазматрон электродтардан, газразрядты камерадан және плазма түзуші затты ендіретін бөліктен тұрады. Айнымалы токты пайдаланып жұмыс істейтін доғалық плазматрон сирек қолданылады. Доғалық плазматрондардың плазма ағынын тудыратын және плазмалық доға алатын түрлері бар. Бірінші топтағы плазматрондарда анод пен катод арасындағы разрядтан пайда болатын плазма разрядтық камерадан ағын түрінде шығады. Екінші топтағы плазматрондарда доғалық разряд плазматронның катоды мен анод қызметін атқаратын, өңделетін дене арасында жанып тұрады. Доғалық плазматрондардағы разряд тұрақтылығы магнит өрісі, газ ағыны, электрондар шоғы арқылы жүзеге асырылады.

Плазма ағынын тудыратын плазматрон металдарды терм. (жылулық) өңдеуге, денені қаптауға (көмкеруге), спектроскопияда және т.б. қолданылады. Плазмалық доға алатын плазматрон электрөткізгіш материалдарды өңдеуге (пісіру, кесу, балқыту, т.б.) қолданылады.

Жоғары жиілікті плазматрондар электромагниттік орамадан, жоғары жиілікті энергия көзіне қосылған индуктордан немесе электродтан, газразрядты камерадан, плазматүзуші затты ендіретін бөліктен тұрады; индукциялық, сыйымдылық, алаулық болып ажыратылады. Кең тараған жоғары жиілікті Плазматрон түрі — индукциялық плазматрон. Индукциялық плазматрондарда плазматүзуші газ құйынды токтармен қыздырылады. Индукциялық плазматронда электродтар болмайтындықтан оларды аса таза плазма ағынын алу қажет болғанда қолданады. Плазматрон жасаудағы алғашқы физикалық зерттеулер 20 ғасырдың 10-жылдарында қолға алынса, оны кең көлемде өндіріс пен лабораториялық жұмыстарда пайдалану 50 — 60-жылдардың аяғына таман жүзеге асты. 20 ғасырдың 80-жылдарынан бастап оптикалық жиіліктегі эл.-магниттік толқындарды плазма алуға қолдану мүмкіндіктерін зерттеу жұмыстары жүргізілуде.