которой (температура, напряженность электрического поля, электрическая проводимость, давление и др.) в осевом и в радиальном направлениях различны. Дуговой разряд является устойчивым электрическим порядком — он может существовать длительное время, пока условия, при которых горит дуга, не будут нарушены каким-либо возмущением.

В столбе дуги наблюдаются две формы движения заряженных частиц: хаотическое тепловое и упорядоченное движение под действием сил электрического поля. Упорядоченное движение свободных электронов обусловливает электронную составляющую тока дуги, а положительных ионов — ионную составляющую тока. Электронная составляющая тока дуги в сотни раз больше ионной. Обе составляющие тока создают свои магнитные поля. Сварочным током / считают ток проводимости, обусловленный упорядоченным движением свободных электронов, а магнитным полем дуги — поле, создаваемое этим током.

Под действием сил электрического поля свободные электроны, ускоряясь, движутся к аноду, а положительные ионы, скорость которых значительно меньше вследствие их большей массы, — к катоду, где благодаря разным скоростям свободных электронов и положительных ионов образуется пространственный (объемный) положительный заряд. Ионизация газа столба дуги происходит за счет неупругих столкновений свободных электронов с нейтральными частицами газа. При столкновении и ионизации свободные электроны теряют часть своей кинетической энергии. Если кинетическая энергия свободного электрона недостаточна для ионизации, то происходит возбуждение нейтральной частицы, которая затем возвращается в исходное нейтральное состояние, если не произойдет нового столкновения со свободным электроном и не наступит ионизация. В столбе дуги наблюдается ступенчатая ионизация. Энергией, которую передают движущиеся положительные ионы нейтральным частицам газа при столкновениях, вследствие малой плотности ионного тока пренебрегают. Столб дуги не создает своего электрического поля, так как в единице объема ионизированного газа одинакова концентрация отрицательно и положительно заряженных частиц. Столб дуги считают квазинейтральным. Степень ионизации газа в столбе дуги составляет несколько процентов. Такой ионизированный газ называется низкотемпературной плазмой. Степень ионизации газа определяется температурой нейтрального газа, потенциалами ионизации VI и возбуждения Уъ компонентов смеси газов и паров межэлектродного промежутка. Компоненты смеси газов и паров веществ, имеющие более низкий потенциал ионизации, такие, например, как калий, кальций и др., ионизируются в большей степени.

Как известно из физики и электротехники, ток проводимости / является скалярной величиной, условное положительное направление которой выбирается, а значение определяется по формуле