因为温度较热,选用耐热不锈钢,外部焊接有进气管,内部装有叶蜡石做成的漩流件,一方面起到使进气流均匀流动,另一方面起到同阴极绝缘和保温的作用。漩流件上钻有4个切向孔,工作时气体沿切向以漩流的方式稳定流入弧室。弧室(拉瓦尔喷管)装在下壳体当中,由于直接受到高温气体和电弧作用,选用金属钨加工而成。下螺母用来固紧弧室以及容易泄漏的区域,密封材料仍然选择柔性石墨垫。阴极采用直径3mm的金属钨棒,在用具有氧化性质的气体作为工质的实验中会发生强烈的阴极烧蚀现象,本实验用惰性气体氩气作为推进气体,没有明显的烧蚀,可以不做考虑。
实验中弧室压力约为202kPa,不同功率条件下,要保证发动机稳定工作,必须保证体积流量大于一定的数值。电弧功率的升高可以使比冲提高,而在相同的功率条件下,比冲随质量流量的增加而降低,因为单位质量的推进剂所携带的能量降低的缘故,因此在设计发动机时,当选定了一定的工作电弧功率,提高发动机的效率和采取一定的绝热措施以避免不必要的热损失非常必要。总之,影响发动机比冲的因素分别为电弧功率、弧室压力、工质性质、设计优化、绝热措施和环境压力。