Прежде всего, необходимо отметить, что аргон обладает более высоким потенциалом ионизации и возбуждения по сравнению с азотом, кислородом и парами металлов. Это свойство вызывает трудности во время зажигания дуги переменного электротока, если они подпитываются от обычных трансформаторов, предназначенных для сварки.
Энергопотери электронов, движущихся в аргонной среде, сокращаются по сравнению с их движением в среде технических газов, относящихся к классу двухатомных. Если используются двухатомные газы, то вырастает количество неупругих столкновений и электроны теряют энергию, так как при ионизации молекулы распадаются, за счёт чего и расходуют дополнительную энергию. Это же влияет и на высокую подвижность электронов, оказавшихся в среде аргона. Их подвижность растёт, что повышает вероятность ионизации и возбуждения в результате столкновения электронов с частицами газа, имеющими нейтральные свойства.
Разряд в аргонной среде препятствует образованию отрицательных ионов и облегчает движение электронов, так как электрическое сопротивление уменьшается. Если нет отрицательных ионов, то понижается коэффициент свободных носителей заряда в электродах, что повышает стабильность электроразряда после того, как он возникнет.
Электрический разряд, используемый в других технических газах, снижает эмиссию, образуемую вольфрамом, что затрудняет протекание разряда. В свою очередь газ аргон не оказывает подобного влияния, когда находится у вольфрамовой поверхности.
Кроме этого, аргон имеет самый незначительный потенциал зажигания самостоятельного разряда. Это предотвращает непроизвольное прекращение разряда.
Аргонная среда также способствует минимизации нормальных катодных падений и позволяет использовать минимальное напряжение, чтобы поддерживать разряд.
Аргон - это тяжёлый газ. Поэтому возникающее в результате дугового разряда катодное распыление, при котором частицы катода отрываются, оседает на рядом расположенных поверхностях, образуя металлический налёт.
Поскольку аргон имеет относительно низкую общую теплопроводность, положительный столб дуги, помещённый в этот газ, несёт гораздо меньшие потери. Кроме этого, в аргонной среде потенциал горения дуги ниже потенциала ионизации, так как ионизация газов происходит ступенчато. Она усиливается за счёт того, что атомы данного газа находятся в состоянии неполного равновесия.
