DE19718660A1 - Verfahren zur Triggerung einer gasisolierten Schaltfunkenstrecke und Vorrichtung zur Anwendung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Triggerung einer Schaltfunkenstrecke und eine Schaltfunkenstrecke, die gemäß dem Verfahren betrieben wird.

Das Ziel ist für Hochspannungsentladungen bei den verschieden­ sten Prozessen einen Schalter zur Verfügung zu haben, der zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zuverlässig in den leitenden Zu­ stand überführbar ist. Hierzu ist eine Lösung bekannt, bei der dem Isoliergas in der Funkenstreckenkammer leicht photoioni­ sierbare, gasförmige Additive (Fluorbenzene) beigemischt wer­ den, die dann durch Bestrahlen mit eine Lichtquelle geeigneter Wellenlänge über Photoionisation die Startelektronen für die Ausbildung des Zündkanals freimachen (J. Phys. D: Appl. Phys., 17(1984)903-918. Printed in Great Britain).

Als Lichtquellen, die die Funkenstrecke in den leitenden Zu­ stand versetzen, sog. Triggerlichtquellen, haben sich inkohä­ rente Lichtquellen wie UV-Strahler oder kohärente Lichtquellen wie Laser bewährt. Letzteres ist unter dem Begriff Lasertrig­ gerung bekannt.

Mit der Lasertriggerung wird die zeitlich gezielte Auflösung eines elektrischen Durchschlags in einer Funkenstrecke durch die Bestrahlung des Elektrodenzwischenraums bzw. der Elektro­ denoberfläche mit Laserlicht erreicht. Die zur Triggerung der Funkenstrecke erforderliche Laserenergie hängt vom ausgenutz­ ten Mechanismus der photoelektrischen Ladungsträgererzeugung und von der Betriebsart der Funkenstrecke ab.

Grundsätzlich wird zwischen dynamisch beanspruchten Schaltern und Gleichspannungsschaltern unterschieden. An Gleichspan­ nungsschaltern liegt die zu isolierende Spannung vor der Trig­ gerung der Funkenstrecke ständig an. Ein elektrischer Durch­ schlag in einer gasisolierten Homogenfeldanordnung kann nur erfolgen, wenn der effektive Stoßionisationskoeffizient α_eff im Gas größer Null ist und folglich eine lawinenartige Vermeh­ rung freibeweglicher Ladungsträger infolge der Stoßionisation stattfinden kann. Bei Feldstärken kleiner der statischen Durchbruchfeldstärke gilt α_eff ≦ 0. Da der Gleich­ spannungsschalter vor dem Triggerereignis sicher isolieren soll, muß seine Betriebsspannung unter seiner statischen Durchbruchspannung U_DC liegen.

Die Ionisierungsenergie von Gasatomen liegt oberhalb von W_i = 12 eV und ist damit wesentlich größer als die Photonenenergie der Laserstrahlung, die je nach Wellenlänge des Lasers kleiner als W_ph = 4. . .5 eV ist. Die freibeweglichen Ladungsträgers des Plasmas können folglich nur durch eine gleichzeitige Absorp­ tion mehrerer Photonen, durch die sogenannte Multiphotonenio­ nisation erzeugt werden (siehe Grey Morgan, C.: "Laser-induced Breakdown of Gases", Rep. Prag. Phys., Vol. 38., 1975, p. 621-665).

Die Multiphotonenionisation ist ein stark nichtlinearer Effekt, der erst bei hohen Bestrahlungsstärken in Erscheinung tritt. Zur Erzeugung eines leitfähigen Plasmas, das eine zur Triggerung eines Gleichspannungsschalters ausreichende Ladungsträgerdichten von n < 10¹⁶ cm^-3 besitzt (Dougal, R. A. et al. : "Fundamental Processes in the Laser-Triggered Electri­ cal Breakdown of Gases", J. Appl. Phys., Vol. 60, No.12, 1986, p. 4240 - 4247), liegt die erforderliche Bestrahlungsstärke bei I = 1 GW.cm^-2. Sie ist nur mit einer Fokussierung des La­ serstrahls im Elektrodenzwischenraum zu erreichen. Die erfor­ derlichen Laserenergien betragen W < 100 mJ.

Wird der Laserstrahl auf die Elektrodenoberfläche fokussiert sind die Triggerenergien etwa eine Größenordnung geringer als bei einer Fokussierung im Gasvolumen zwischen den Elektroden. Die erforderliche Laserenergie liegt bei W = 10 mJ (siehe Dougal, R. A. et al.: "Fundamental Processes in Laser- Triggered Electrical Breakdown of Gases", J. Appl. Phys., Vol. 17, p. 903-918). Verdampftes Metall aus Elektrodenmate­ rial erhöht hier die Leitfähigkeit des Plasmas. Zusätzlich werden freibewegliche Elektronen durch Photoemission aus der Elektrodenoberfläche ausgelöst.

In der Pulsed-Power-Technik und bei nahezu allen kurzzeitphy­ sikalischen Anwendungen werden die Schaltfunkenstrecken mit impulsförmigen Spannungen u(t) beaufschlagt und somit dyna­ misch beansprucht. Zur Triggerung dynamisch beanspruchter Schalter ist der Energieaufwand geringer. Die Spannung am Schalter überschreitet die statische Durchbruchspannung sehr rasch. Die Funkenstrecke bricht bei vergleichsweise hohen Feldstärken von selbst durch, wenn auf natürliche Weise, d. h. durch radioaktive Strahlung oder durch Höhenstrahlung, ein freibewegliches Startelektron gebildet wurde.

Die gezielte Überführung eines dynamischen Schalters in den leitenden Zustand findet vor dem Auftreten eines auf natürli­ che Weise entstandenen Startelektrones statt. Bevor die Fun­ kenstrecke von selbst durchbricht werden zum Triggerzeitpunkt mittels Laserlicht Startelektronen erzeugt. Während der Vor­ entladungsdauer erfolgt der Lawinenaufbau und die Streameraus­ breitung zwischen den Elektroden. Nach Ablauf der Vorentla­ dungsdauer bricht die Spannung zwischen den Elektroden zusam­ men und die Funkenstrecke ist im leitenden Zustand.

Im Gegensatz zu Gleichspannungsschaltern ist bei dynamisch be­ anspruchten Schaltern die Voraussetzung für die Ausbildung ei­ nes Entladungskanals, ein Feldstärkewert über die statischen Durchbruchfeldstärke, infolge der kurzzeitigen Überschreitung der statischen Durchbruchspannung bereits erfüllt. Es genügt daher eine vergleichsweise geringe Ladungsträgerdichte, im Idealfall ein einzelnes Startelektron, um die Funkenstrecke gezielt auszulösen. Dazu ist eine geringere Bestrahlungsstärke erforderlich als zur Erzeugung eines hochleitfähigen Plasmas mit hoher Ladungsträgerdichte.

Die aufzuwendenden Triggerlaserenergien liegen im Bereich von 1 mJ und die Bestrahlungsstärken bei wenigen MW.cm^-2. Eine Fokussierung des Laserstrahls ist nicht erforderlich. Bei ei­ ner Beleuchtung der Elektrodenoberfläche werden zusätzlich zu den im Gasvolumen entstandenen Ladungsträgern Elektronen durch Photoemission aus der Metalloberfläche bereitgestellt. Die aufzuwendende Triggerlaserenergie ist dann, ähnlich wie bei Gleichspannungsschaltern, niedriger als bei einer aus­ schließlichen Beleuchtung des Zwischenelektrodenraums.

Wird der Triggerlaserstrahl nicht fokussiert und parallel zu den Elektrodenoberflächen geführt, besteht die Möglichkeit, mehrere Entladungskanäle gleichzeitig auszulösen. Um möglichst viele Entladungskanäle zu erzeugen, sind daher langgestreckte und schienenförmig angeordnete Elektrodengeometrien besonders geeignet. Derartig ausgeführte Mehrkanalschalter werden als Railgap-Funkenstrecken bezeichnet. Sie besitzen eine äußerst geringe Schalterimpedanz und wegen der vergleichsweise großen zu beanspruchenden Elektrodenoberfläche eine hohe Lebensdauer.

Railgap-Schalter mit einer Elektrodenlänge von 50 cm wurden von Taylor et. al. am National Research Council of Canada un­ tersucht. Als Triggerlaser dienten ein KrF-Laser (= 248 nm) und ein Stickstofflaser (= 337 nm). Mit Ar/SF₆- und N₂/SF₆- Schaltgasgemischen und ohne optimierende Zusätze erfolgte die Auslösung der Funkenstrecke mit Laserenergien im Bereich von W = 20 mJ.

Eine Verringerung der erforderlichen Triggerlaserenergie wurde durch die Beimischung von leicht photoionisierbaren Gasadditi­ ven, wie Fluorobenzenen bei Verwendung des KrF-Lasers und Tri­ n-Propylamin beim Einsatz des Stickstofflasers erzielt. Mit 1 mJ KrF-Laserstrahlung konnten so 70-100 Entladungskanäle pro Meter Elektrodenlänge erzielt werden. Die minimale Trigger­ energie war W = 100 µJ, die geringste Bestrahlungsstärke betrug I = 300 kW.cm^-2. Bei der Triggerung mittels N₂-Laser war der Energieaufwand W = 60 µJ (siehe Taylor, R. S. et al.: "UV Radiation Triggered Rail-Gap Switches", Rev. of Scient. Instrum., Vol. 55, No. 2, 1984, p. 52 - 63). Die Bestrahlungs­ stärke lag hier jedoch bei ca. T = 4 MW.cm^-2 und damit wesent­ lich höher als bei der Triggerung mit KrF-Strahlung.

Der Bedarf an Licht- bzw. Laserenergie zur fehlerfreien Auslö­ sung der Funkenstrecke ist hoch. Damit einher geht der Bedarf an Triggerlichtquellen mit höherer Energie, das sich insbeson­ dere in den Kosten für das Triggerlichtsystem niederschlägt.

Daraus ergibt sich die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, nämlich ein Verfahren für eine Schaltfunkenstrecke be­ reitzustellen, mit dem die Funkenstrecke zeitlich exakt mit möglichst geringer Laserenergie vom sperrenden in den leiten­ den Zustand übergeführt werden kann. Dazu soll eine Schaltfun­ kenstrecke bereitgestellt werden, mit der sich das Verfahren zuverlässig durchführen läßt. Die Triggerlichtquelle soll en­ ergiearm sein.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und mit einer Schaltfunkenstrecke gemäß Anspruch 7 gelöst.

In den Unteransprüchen 2 bis 6 sind vorteilhafte Verfahrens­ schritte gekennzeichnet. Die Unteransprüche 8 bis 13 kenn­ zeichnen für die Ausführung vorteilhafte bauliche Maßnahmen.

Die zur Triggerung der Schaltfunkenstrecke notwendige Licht- bzw. Laserenergie ist gegenüber dem Stand der Technik sehr niedrig. Das Verfahren benötigt keine strahlfokussierenden Mittel wie Linsen und dazu notwendige Feinjustiereinrichtun­ gen. Das Verfahren ist zur Optimierung bestehender Laser­ schaltsysteme ohne wesentliche Designänderung anwendbar. Be­ sonders vorteilhaft ist die Optimierung des Schaltverhaltens von Funkenstrecken mit gleichartigen, schienenförmigen Elek­ troden, also Mehrkanalschalter, den sog. Railgap-Funken­ strecken.

Im folgenden wird das Verfahren und die Schaltfunkenstrecke und der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der Schaltfunkenstrecke,

Fig. 2 den Aerosolgenerator im Prinzip,

Fig. 3 die Zündverzugszeit und die Standardabweichung (Jit­ ter),

Fig. 4 die Selbstdurchbruchspannung der Funkenstrecke in Ab­ hängigkeit der Aerosol-Partikel-Konzentration.

Die Schaltfunkenstrecke 4 ist eine Rail-Gap-Funkenstrecke, die senkrecht zu der Achse der elektrischen Feldlinien und paral­ lel zu den beiden Elektroden mit einem Stickstoff-Triggerlaser 9 beleuchtet wird. Das Aerosol ist ein Magnesium-Aerosol, dementsprechend ist mindestens eine der beiden Opferelektroden des Aerosolgenerators 1 aus Magnesium.

Entscheidend für die Anwendung der Metall-Aerosol-Triggerme­ thode zur Optimierung des Schaltverhaltens bestehender Systeme ist, daß durch die Partikelbeimischung kein verfrühter Selbst­ durchbruch der Laserschalter vor der Auslösung des Triggerla­ sers 9 auftritt.

Messungen der Selbstdurchbruchspannung der Railgap-Funken­ strecke 4 in Abhängigkeit von der Partikelkonzentration n_p, die proportional zur Funkenfrequenz f_F des Aerosolgenerators 1 ist, zeigen, daß das Selbstdurchbruchverhalten der Funken­ strecke 4 von der Partikelbeimischung nicht beeinflußt wird (Fig. 4). Durch die Anwendung von Metall-Aerosol-Schaltgasen wird das Triggerspannungsintervall nicht eingeschränkt.

Mit Mg-Partikeln im Schaltgas erfolgt eine fehlerfreie Trigge­ rung der Funkenstrecke 4 bei Laserenergien von W = 200 nJ. Bei dieser Triggerenergie ist die Schaltsteuerung geringer als ohne Partikelbeimischung und einer um Faktor 1000 höheren Laserenergie, Fig. 3, rechts.

Die Bestrahlungsstärke liegt bei der geringsten untersuchten Triggerlaserenergie bei I = 300 W.cm^-2 und ist damit um 4 Größenordnungen niedriger als bei bisherigen Ansätzen zur Ver­ ringerung der erforderlichen Triggerlaserenergie. Die erfor­ derliche Laserenergie selbst ist um 3 Größenordnungen gerin­ ger.

Die Funktionsweise der Methode ist nicht an eine bestimmte Elektrodengeometrie der Funkenstrecke gebunden. Eine gezielte Auslösung eines dynamisch beanspruchten Laserschalters hängt in erster Linie davon ab, ob bei einer bestimmten Laserenergie Startelektronen erzeugt werden können. Dabei spielt der ge­ nutzte Startladungsträgerprozeß die maßgebliche Rolle und nicht die Elektrodengeometrie.

Die physikalische Grundlage der Metall-Aerosol-Triggermethode ist die hohe Quantenausbeute der Photoemission von Elektronen aus kleinen sphärischen Metallpartikeln in einer Gas­ atmosphäre. Sie liegt in der Größenordnung von Y < 10^-4. Bei einer Bestrahlung der Partikel mit Licht genügen somit N_e = 10⁴ Photonen um ein freibewegliches Elektron zu erzeugen.

Als Ursache für die hohe Quantenausbeute wird die vernachläs­ sigbare Rückstreuung von Elektronen an Gasteilchen in Richtung der Partikeloberfläche mit anschließender Absorption des Elek­ trons angesehen. Eine Elektronenemission in Richtung der Flä­ chennormalen besitzt die höchste Austrittswahrscheinlichkeit.

Die Metallpartikel 2 werden mit Hilfe des Aerosolgenerators 1 erzeugt, der nach dem Funkenerosionsprinzip arbeitet. Zur technischen Umsetzung der Triggermethode wird die Gaszuleitung 3 der Schaltfunkenstrecke 4 aufgetrennt und der Funkenerosionsgenerator 1 dazwischengeschaltet, Fig. 1. Diese Art der Aerosolerzeugung und -beimischung ist für eine Dauer­ betrieb des Laserschalters mit gleichbleibenden Schalteigen­ schaften geeignet. Mit anderen Methoden der Aerosolerzeugung, wie beispielsweise der Drahtexplosionsmethode, kann eine Lang­ zeitstabilität der Schalteigenschaften bei einem repetierenden Betrieb der Funkenstrecke nicht erreicht werden.

Im Funkenerosionsgenerator 1 entstehen die kugelförmigen Me­ tallpartikel 2 infolge der Funkenentladungen zwischen den bei­ den Opferelektroden 7, Fig. 2. Die Entladung wird aus der Ka­ pazität C_S gespeist und brennt repetierend mit der Funkenfre­ quenz f_F Im Lichtbogenfußpunkt wird Elektrodenmaterial aufge­ schmolzen und in flüssiger Form in den Gasraum geschleudert, wo es kugelförmig erstarrt und vom Gasstrom 8 in die Schalt­ funkenstrecke 4 transportiert wird.

Die Opferelektroden 7 bestehen aus dem vorgegebenen Metall. Die Austrittsarbeit des Partikelmaterials W_A muß kleiner sein als die Photonenenergie der Triggerlaserstrahlung W_ph. Um eine Sedimentation der Partikel in der Funkenstrecke zu vermeiden, muß der Partikeldurchmesser kleiner als D_p = 500 nm sein. Die erforderliche Partikelkonzentration liegt in der Größenordnung von n_p = 10⁴ cm^-3. Das wird mit einem Gasstrom von < 1 l/min und mit Mg-Elektroden erreicht. Der Entladekreis des Aerosol­ generators ist so ausgelegt, daß die Speicherkapazität C_s = 20 nF ist, die Ladespannung 1 kV beträgt und die Repetierfrequenz mindestens 5 Hz ist.

Die Triggermethode wird an der Railgap-Funkenstrecke 4 einge­ setzt und mit der Beimischung von Magnesiumpartikeln 2 un­ tersucht. Die Austrittarbeit von Magnesium beträgt W_A = 3,66 eV. Die Photonenenergie des verwendeten N₂-Triggerlasers 9 (= 337 nm) liegt mit W_ph = h = 3,68 eV leicht darüber. Der mittlere Magnesium-Partikeldurchmesser ist D_p = 100 nm und die Partikelkonzentration im Schaltgas n_p < 10⁴ cm^-3.

Zunächst wurde aus experimentellen Gründen mit einer Schaltgasgrundmischung von Argon und SF₆ gearbeitet. Prinzi­ piell aber ist der Einsatz eines Mischgases für die Funktion der Triggermethode nicht notwendig. Es kann auch ein einkompo­ nentiges oder höherkomponentiges Schaltgas zum Betrieb der Schaltfunkenstrecke 4 verwendet werden.

Der geringe Energiebedarf zur Triggerung der Funkenstrecke 4 mit Aerosolschaltgas wird bei der Messung der Zündverzugszeit der Funkenstrecke 4, der Zeitdauer vom Beginn des Laserimpul­ ses bis zum Beginn des Spannungszusammenbruchs über der Fun­ kenstrecke 4, in Abhängigkeit von der Triggerlaserenergie be­ sonders deutlich, Fig. 3. Bei einer Grundgasmischung von 10% SF₆ in Argon, einem Gasdruck von p = 2 bar_absolut und ohne Mg- Partikelbeimischung findet bei einer Laserenergie von W = 20 µJ nur noch sporadisch eine Lasertriggerung statt. In mehr als 50% aller Triggerversuche bricht die Funkenstrecke 4 hier bei höheren Spannungswerten erheblich nach dem Lasereinstrahlzeit­ punkt von selbst durch. Die Zündverzugszeit und die Schalt­ streuung der Funkenstrecke 4 (Jitter) sind mit 145 ns bzw. 167 ns dementsprechend hoch, vgl. Fig. 3.

Bezugszeichenliste

1

Funkenerosionsgenerator, Aerosolgenerator

2

Metallpartikel

3

Gaszuleitung, Verbindungsleitung

4

Schaltfunkenstrecke, Railgap-Funkenstrecke, Funkenstrecke

5

Gaszuleitung, Zuleitung

6

Schaltgasversorgung

7

Elektroden, Opferelektroden

8

Gasstrom

9

Triggerlichtquelle, Triggerlaser, N₂

-Triggerlaser

Claims (13)

1. Verfahren zur Triggerung einer gasisolierten und unter vor­ gegebenen Isoliergasdruck gestellten Schaltfunkenstrecke mit einer Lichtquelle, bestehend aus den Schritten:

• - ein Funkenerosionsgenerator (Aerosolgenerator) (1) wird in die die Zuleitung (3) einer Isoliergaskomponente zur Schaltfunkenstrecke (4) eingebaut und unter vorgegebenen Druck gestellt,
• - im Funkenerosionsgenerator (Aerosolgenerator) (1), in dem Funkenentladungen zwischen zwei Elektroden (7), den Opferelektroden, stattfinden und der mit einer vorgebba­ ren Repetierfrequenz betrieben wird, wird am Fußpunkt des durch die jeweilige Entladung erzeugten Funkenlichtbogens Elektrodenmaterial aufgeschmolzen und in flüssiger Form in den Zwischenraum der Opferelektro­ den (7) geschleudert, wo es zu kleinen kugelförmigen, in der durchströmenden Isoliergaskomponente nicht absinken­ den, schwebefähigen Partikeln (Metall-Aerosol) er­ starrt, von dem Gasstrom mitgerissen und zur Schaltfun­ kenstrecke (4) transportiert wird,
• - der Zwischenraum zwischen den Elektroden der Fun­ kenstrecke wird zum Zwecke der Zündung mit einer Licht­ quelle (9) vorbestimmter Wellenlänge, der Triggerlicht­ quelle, zumindest teilausgeleuchtet, wodurch die Start­ elektronen zum Aufbau eines Entladungskanals (vorzugs­ weise bei Längstriggerung) oder mehrerer Entla­ dungskanäle (vorzugsweise bei Quertriggerung) zwischen den Elektroden der Schaltfunkenstrecke (4) zum vorgege­ benen Zeitpunkt über Photoemission aus den im Isoliergas vorhandenen Metall-Aerosol-Partikeln freigesetzt werden, - die Achse des Triggerlichtstrahls (9) wird zentral durch den Raum zwischen den Elektroden der Schaltfunkenstrecke (4) gelenkt, und zwar entlang der Achse des elektrischen Feldes (Längstriggerung) zwischen den beiden Elektroden oder senkrecht dazu (Quertriggerung).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltfunkenstrecke (4) ein einkomponentiges Isolier­ gas, wie SF₆ oder N₂, oder ein mindestens zweikomponentiges Isoliergas, wie ein N₂/Ar-Gemisch oder Luft im einfachsten Fall, verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Isolier-/Schaltgas eine Mischung aus 98-86% Ar und komplementär dazu SF₆ verwendet wird und die nichtelektro­ negative Gaskomponente Ar durch den Aerosolgenerator (1) strömt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Triggerlichtquelle (9) eine inkohärente, zur Photoemis­ sion von Elektronen aus Aerosolpartikeln geeignete Licht­ quelle verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Triggerlichtquelle (9) ein Laser verwendet wird, der durch Photoemission aus Partikel des Isoliergasaerosols Elektronen aus löst.

6. Verfahren nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfunkenstrecke (4) als Gleichspannungsschalter oder als dynamisch beanspruchter Schalter verwendet wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ver­ fahrensansprüchen 1 bis 6, bestehend aus einer lichtgetrig­ gerten Schaltfunkenstrecke, dadurch gekennzeichnet, daß
die Achse des Lichtstrahls der Triggerlichtquelle (9) durch ein lichtdurchlässiges Fenster wie Quarzglas in der Wand der Schaltfunkenstrecke (4) (Quertriggerung) oder durch ein solches in einer der beiden Elektroden führt (Längstrigge­ rung) und durch das Zentrum des Elektrodenzwischenraums geht,
ein Funkenerosionsgenerator (Aerosolgenerator) (1) unmit­ telbar an eine Schaltgasversorgung (6) mit Druckregulier­ einrichtungen angeschlossen und weiter über eine Druckgas­ leitung (3) an die Kammer der Schaltfunkenstrecke (4) ge­ koppelt ist,
in der Verbindungsleitung (3) zwischen dem Funkenerosionsgenerator (1) und der Funkenkammer der Schaltfunkenstrecke (4) mindestens eine weitere Zuleitung (5) für eine weitere Isoliergaskomponente mündet, so daß ein mindestens einkomponentiges Isoliergas der Schaltfun­ kenstrecke (4) zugeführt wird,
mindestens eine der beiden Elektroden des Aerosolgenerators (1) aus einem leicht ablatierbaren, metallischen Material besteht oder damit beschichtet ist (Opferelektrode), welche die Quelle für das Metall-Aerosol ist, und die andere aus einem wenig ablatierbaren Metall besteht, oder beide aus diesem leicht ablatierbaren Material bestehen oder be­ schichtet sind und damit beide Quelle (Opferelektroden) für das Metall-Aerosol sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden der Schaltfunkenstrecke (4) derart gestaltet sind, daß im durchgeschalteten Zustand mindestens ein Lichtbogenkanal zwischen den beiden Elektroden besteht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elektroden der Schaltfunkenstrecke (4) gleich, schienenförmig sind und parallel (Rail-Gap) zueinander lie­ gen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerlichtquelle (9) eine inkohärent strahlende Lichtquelle ist wie z. B. eine UV-Lichtquelle ist, deren Wellenlänge geringer als die langwellige Grenze für Photo­ emission von Elektronen aus den Aerosolpartikel ist, und in vorgegebener Intensität abstrahlt.

11. Vorrichtung nach Ansprüchen 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerlichtquelle (9) ein Laser wie z. B. ein Stick­ stofflaser ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für die Metallpartikel des Aerosols aus Magne­ sium oder Kupfer oder einem sonst leicht Metallpartikel spendenden Metall ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaszuführung (3) am Funkenerosionsgenerator (1) unmit­ telbar am Zwischenraum der beiden Opferelektroden (7) mün­ det.