コロナ放電とは何ですか？

コロナ放電は、導体の周囲の流体がイオン化するときに発生する放電です。 電界の強さは、イオン化を引き起こすには十分に大きくなければなりませんが、実際のアーク放電を引き起こすには不十分でなければなりません。 このプロセスでは、電気的に中性の流体（通常は空気）内に高電位の電極が必要です。 この文脈における流体には、液体だけでなく気体も含まれます。

電位勾配が十分に大きい場合、電流は流体の中性分子からイオンとして知られる荷電粒子を生成します。 これは、導体の先端が尖っているときに発生する可能性が最も高くなります。 導体の周囲の空気が電気を伝導し始めると、空気は事実上導体の一部になります。 これにより、導体の鋭さが低下し、イオン化が導体から一定の距離を超えて広がるのを防ぐことができます。

イオンは最終的にこの導電性領域を越えて移動し、再び中性分子になります。 電極の周囲の条件により、イオン化領域が成長し続け、完全に導電性の経路が形成される可能性もあります。 これにより、コロナ放電ではなく、連続的なアーク放電またはスパークが発生します。

コロナ放電の理想的な条件には、通常、一対の電極が必要です。 一方の電極は高度に湾曲している必要があり、通常は細いワイヤです。 もう一方の電極は、プレートなどの平らである必要があります。 電極間の曲率のこの違いにより、湾曲した電極の周囲に高い電位が確保されます。

湾曲した電極の極性がコロナ放電の極性を決定します。 これは、正の電荷を持つ湾曲した電極が正のコロナを生成し、負の電荷を持つ湾曲した電極が負のコロナを生成することを意味します。 これらの2種類のコロナは、正イオンと電子の質量の違いにより、動作が大きく異なります。 陽イオンは、電子とほとんど同じ頻度で衝突しません。 これは、負のコロナのみがコロナに関連するオゾン、すみれ色の輝き、およびシューという音を生成することを意味します。

コロナ放電にはさまざまな用途があります。 飛行中の航空機の表面から電荷を除去できます。 これにより、放電が航空機の電子システムに損傷を与えるのを防ぐことができます。

コロナ放電は、空気から粒子状物質を除去することもできます。 空気をイオン化し、粒子状物質を帯電させます。 その後、空気は反対の電荷を持つ櫛を通過します。 くしは荷電粒子を引き付け、空気から除去します。