摘要：縱向磁場作用下真空電弧等離子體的微觀參數(shù)變化趨勢對于真空電弧的發(fā)展和能量變化有著重要的意義。文中基于氣體動力學(xué)的漂移擴(kuò)散方程,耦合電場計(jì)算的泊松方程,仿真分析了真空電弧在液態(tài)金屬橋斷裂之后,極間充滿了大量的Cu金屬蒸氣后,到電弧等離子形成的這段非平衡態(tài)過程?？紤]了真空電弧等離子體中微觀電子、離子與金屬蒸氣分子間的碰撞、重組及粒子的漂移、擴(kuò)散等復(fù)雜變化情況,建立了縱向磁場影響下非平衡態(tài)真空電弧的微觀模型。數(shù)值模擬并分析了不同磁場強(qiáng)度對電弧等離子區(qū)微觀參數(shù)的影響及變化規(guī)律。仿真結(jié)果表明:隨著縱向磁場的增大,陰極與陽極鞘層的電場強(qiáng)度減小,有利于電弧熄滅;同時電極過程減弱,電子和銅離子的數(shù)密度均減小,陽極表面的電子溫度分布均勻且減小,有利于抑制真空電弧能量的提高。