стороннє джерело іонізації. Ним може бути електронний промінь, підігрівання газу чи будь-яке інше джерело енергії.

Електрична дуга належить до типу самостійних розрядів. У просторі, де відбувається такий розряд, розрізняють три характерні області: дві приелектродні (катодну і анодну) та область стовпа дуги. У приелектродних областях зосереджений об'ємний заряд і відбувається передача енергії від газового розряду в тверде тіло електродів. Процес передавання — процес складний, оскільки газовий розряд і електроди мають різні механізми електропровідності.

Відповідно, в дузі виділяються три області проходження струму: крізь плазму (стовп дуги); крізь межу між катодом і плазмою, та між анодом і плазмою. Дві останні називаються областями катодного і анодного спаду напруги. Процеси в приелектродних областях надзвичайно важливі і багато в чому визначають існування дуги. Однак розміри приелектродних областей малі і залежать від фізичних явиш у розряді.

Довжина стовпа дуги, навпаки, може легко змінюватися завдяки зміні розміру відстані між електродами, що і знаходить своє застосування в процесах нанесення покриття.

У нормальному стані в атомах електрони займають найбільш близькі до ядра орбіти, тобто знаходяться на нижчому дозволеному енергетичному рівні. Якщо електрон одержує енергію вищу за максимально можливий рівень, він переборює дію сил тяжіння ядра атома і залишає його. Атом перетворюється в позитивний іон, а сам процес називається іонізацією атома.

У стовпі дуги головним механізмом іонізації є термічна іонізація. Існуюче між електродами дуги електричне поле передає енергію електронам і іонам. Наявність у стовпі дуги важких частинок — атомів і іонів — дає можливість електронам при зіткненнях з ними перетворювати свою кінетичну енергію в енергію хаотичного теплового руху газу.

Термічна іонізація практично стає помітною вже при температурі приблизно 2000 К. Механізм термічної іонізації досить складний, оскільки при високих температурах іонізація може відбуватися внаслідок:

•активного зіткнення нейтральних атомів;

•зіткнення нейтральних атомів з іонами чи з нейтральними атомами, що мають високу кінетичну енергію;

•зіткнення нейтральних атомів з електронами, тобто внаслідок електронного удару;