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Article Dans Une Revue Journal of Physics D: Applied Physics Année : 2018

Influence of applied voltage and electrical conductivity on underwater pin-to-pin pulsed discharge

Influence de la conductivité électrique et du voltage appliqué sur la décharge pulsée de broche à broche

Résumé

A parametric study of an underwater pulsed plasma discharge in pin-to-pin electrode configuration has been performed. The influence of two parameters has been reported, the water conductivity (from 50 to 500 µS/cm) and the applied voltage (from 6 to 16 kV). Two complementary diagnostics, time resolved refractive index-based techniques and electrical measurements have been performed in order to study the discharge propagation and breakdown phenomena in water according to the two parameters. A single high voltage of duration between 100 µS and 1 ms is applied between two 100 µm diameter platinum tips separated by 2 mm and immersed in the aqueous solution. This work, which provides valuable complementary results of paper [1], is of great interest to better understand the mechanisms of initiation and propagation of pin-to-pin discharge in water. For low conductivity (from 50 to 100 µS/cm) results have confirmed two regimes of discharge (cathode and anode) and the increase of the applied voltage first makes the breakdown more achievable and then favors the apparition of the anode regime. For 500 µS/cm results have highlighted cathode regime for low applied voltage but a mixed regime (anode and cathode) for high applied voltage.
Une étude paramétrique d'une décharge de plasma pulsé dans l'eau et dans une configuration d'électrodes de broche à broche a été réalisée. Deux diagnostics complémentaires, des techniques basées sur l'indice de réfraction résolues dans le temps et des mesures électriques ont été réalisés afin d'étudier la propagation des décharges et les phénomènes de claquage dans l'eau en fonction de plusieurs paramètres. Ces travaux sont d’un grand intérêt pour mieux comprendre les mécanismes d’initiation et de propagation des décharges de broche à broche dans l’eau.
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hal-02068714 , version 1 (15-03-2019)

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Citer

Catherine Rond, Jean-Michel Desse, Nicolas Fagnon, Xavier Aubert, Arlette Vega, et al.. Influence of applied voltage and electrical conductivity on underwater pin-to-pin pulsed discharge. Journal of Physics D: Applied Physics, 2018, 52 (2), pp.025202-1 - 025202-11. ⟨10.1088/1361-6463/aae681⟩. ⟨hal-02068714⟩
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