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西安實驗室設備電弧法和高頻感應法。等離子槍也分成電弧等離子槍和高頻感應等離子槍兩大類。其中電弧等離子槍又有非轉移弧式、轉移弧式和中空陰極式等幾種。在等離子爐上應用的多為轉移弧式等離子槍以及中空陰極式等離子槍。產生等離子所用的工作氣體有氬（Ar）、氦（He）、氫（H2）、氮（N2）、氬氫混合氣和氬氮混合氣等。其中以氬氣用得最多，因為它是單原子氣體，容易電離，又是惰性氣體，對電極和被熔化的金屬可以起到保護作用。另外它的價格也較便宜。
非轉移弧式和轉移弧式等離子槍結構基本相同，由陽極和陰極組成。陰極要求用較低電子逸出功和較強的電子發射能力的難熔金屬制成，通常是一根鎢棒或表面涂有二氧化釷的鎢棒（稱為釷鎢電極），也有用鎢鈰棒的（稱為鈰鎢電極），加釷加锫是為了提高陰極發射電子的能力。陽極是一個水冷筒電極，其端口做成噴口形狀，工作氣體由上面引入，從噴口噴出。西安實驗室設備具體結構如下圖所示。
工作時先用其它電源如火花高頻發生器，在陰極和陽極之間觸發電弧。這里的電弧放電過程和電弧爐放電過程是一樣的，陰極發射的電子由于電場的加速而射向陽極，在圖中撞擊其它的氣體原子而使之電離，產生等離子體。不同的是這里存在工作氣體的氣流，這氣流使得等離子體從噴口噴出而形成等離子焰。等離子體在離開槍的噴口后，其中的自由電子和正離子隨即復合為氣體原子和分子，并放出原來在電弧中所吸收的能量，這能量使等離子焰達到比電弧更高的溫度。
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