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    自持放電的條件是：

    放電從非自持轉(zhuǎn)變?yōu)樽猿趾螅粌H放電的特性發(fā)生質(zhì)的變化(由依賴外因轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)因)，同時放電電流會因此而大幅度增大，并由黑暗放電轉(zhuǎn)為光亮放電。所以通常把非自持放電過渡到自持放電的突變過程稱之為擊穿(或著火、點燃、破裂)。

    發(fā)生擊穿的條件就是上式所給出的倍增系數(shù)Q=1。在放電管結(jié)構(gòu)參數(shù)及內(nèi)部氣體成分、壓力一定的條件下，倍增系數(shù)Q與極間電壓直接有關(guān)，即只有當(dāng)放電管兩極間的電壓增大到一定數(shù)值時，放電才發(fā)生擊穿。

    使氣體發(fā)生擊穿的極間電壓稱為放電的擊穿電壓(或著火電壓、破裂電壓)Vs。擊穿電壓的計算式為：

    分析上式可以看出，A、B都是與氣體種類有關(guān)的參數(shù)；γ雖然與電場強度有關(guān)，但經(jīng)過取二次對數(shù)后已經(jīng)影響很小；因此擊穿電壓Vs主要受氣體壓力p和極間距d的影響。但是，Vs并不是分別隨p和d來變化，面是二者乘積pd的函數(shù)。即Vs=f(pd)。

    1889年，帕邢(Pascben)首先在實驗室中得到上述關(guān)系。因此被稱為帕邢定律，上式稱為帕邢公式。

    依據(jù)帕邢公式，可以畫出如圖的Vs隨pd變化的關(guān)系曲線，稱為帕邢曲線。帕邢曲線亦可通過實驗得到,其形狀與之相同。由圖中曲線可看出，Vs首先pd的增加而降低，當(dāng)達到一個最小值后，又隨pd的增加面增加。即在某pd值時Vs有最小值。這一擊穿電壓最小值(Vs)min的出現(xiàn)和確定是很重要的一個規(guī)律。實際應(yīng)用中，通常希望降低氣體放電的擊穿電壓。

    擊穿電壓直接取決于a和γ值。除去帕邢定律說明與pd的關(guān)系外，γ還與陰極材料表面狀況及電極結(jié)構(gòu)有關(guān)；而α則取決于氣體的成分。氣體成分不同，A、B常數(shù)不同，擊穿電壓就不同。不同種氣體的混合也能改變Vs的值。

    混合氣體中的放電現(xiàn)象在真空工程中十分常見，如被熔煉(或蒸鍍)金屬的蒸氣與殘余氣體的混合，反應(yīng)濺射鍍膜時充入的惰性工作氣體與活性反應(yīng)氣體的混合等等。如果混合的兩種氣體間滿足潘寧效應(yīng)條件，會使氣體擊穿電壓下降；如果混入的氣體是易吸附電子形成負(fù)離子的氣體，或是分子性氣體，一般擊穿電壓將升高。

    著火后所形成的放電性質(zhì)和形式與很多條件有關(guān)，主要的條件是氣體的性質(zhì)、氣體的壓力、電極的形狀、電極的距離、外加電壓的大小、外加電源的功率等。但是也不能簡單的認(rèn)為選擇一定的條件便可以得到一定的放電形式。

    因為放電的條件還與放電時陰極所發(fā)射的電流密度大小等有關(guān)，因此和陰極溫度和電子發(fā)射情況有關(guān)。所以用不同的著火方法也可得到不同的放電性質(zhì)和形式。例如慢慢升高兩個放在真空中面彼此有一定距離的電極之間的電壓時，首先是得到輝光放電，然后再過渡到弧光放電。但是假如先將兩個電極接觸到一起，再把它們拉開，則可以直接得到弧光放電，如對真空電弧爐和多弧離子鍍膜機的引弧皆屬此例。若兩電極之間電壓很高而電源功率很小，則形成火花放電。

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