为深入研究不同间距的电极在交直流电压作用下的放电机理,搭建基于微间隙精密距离控制的放电试验研究平台,测量不锈钢电极在1 ～ 100 μm间距下的击穿电压,绘制击穿电压曲线,并与巴申曲线进行对比,发现1 ～5 μm时与巴申曲线并不相符;随着间距增大,5～ 100μm时击穿电压变化趋势与巴申曲线大致相同.通过计算可知,1 ～5 μm间距下的击穿场强达到108 V/m.根据测量的击穿电压曲线,估算出有效电子产额,分析其对约化电场E/p与电场倒数之间的依赖关系,发现1～5 μm间隙时,场致电子发射主要取决于高场强.最后研究不同间距与场致电子发射电流密度之间的关系,并通过F-N理论分析1～5 μm间隙时击穿电压偏离巴申曲线的原因,证明场致电子发射对此起了决定作用.
微间隙 击穿电压 约化电场 电流密度 场致电子发射