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2014-07-08
在生活中經常會碰到靜電放電現象,特別在干燥的冬天,衣服,頭發都極易帶上靜電,但在生產與電氣操作中,防護靜電特別重要,處理不好,會破壞設備,搞亂生產,甚至造成大災難。所以了解以及掌握靜電知識十分重要。
一、靜電的產生、放電與引燃
1、靜電產生的原因
cΩ.cm,因其本身具有較好的導電性能,靜電將很快泄漏。但如汽油、苯、乙醚等,它們的電阻率都在1011-1014Ω.cm,都很容易產生和積累靜電。因此,電阻率是靜電能否積聚的條件。物質的介電常數是決定靜電電容的主要因素,它與物質的電阻率同樣密切影響著靜電產生的結果,通常采用相對介電常數來表示。
2、產生靜電的幾種形式
A.接觸起電
接觸起電可發生在固體-固體、液體-液體或固體-液體的分界面上。氣體不能由這種方式帶電,但如果氣體中懸浮有固體顆粒或液滴,則固體顆粒或液滴均可以由接觸方式帶電,以致這種氣體能夠攜帶靜電電荷。
B.破斷起電
不論材料破斷前其內部電荷分布是否均勻,破斷后均可能在宏觀范圍內導致正負電荷分離,產生靜電。這種起電稱破斷起電。固體粉碎、液體分裂過程的起電都屬于破斷起電。
C.感應起電
導體能由其周圍的一個或一些帶電體感應而帶電。任何帶電體周圍都有電場,電場中的導體能改變周圍電場的分布,同時在電場作用下,導體上分離出極性相反的兩種電荷。如果該導體與周圍絕緣則將帶有電位,稱感應帶電。導體帶有電位,加上它帶有分離開來的電荷。因此,該導體能夠發生靜電放電。
D.電荷遷移
當一個帶電體與一個非帶電體相接觸時,電荷將按各自導電率所允許的程度在它們之間分配,這就是電荷遷移。當帶電霧滴或粉塵撞擊在固體上(如靜電除塵)時,會產生有力的電荷遷移。當氣體離子流射在初始不帶電的物體上時,也會出現類似的電荷遷移。
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3、影響靜電產生的因素
靜電產生受物質種類、雜質、表面狀態、接觸特征、分離速度、帶電歷程等因素的影響。
A.物質種類
相互接觸的兩種物體材質不同時,界面雙電層和接觸電位差亦不同,起電強弱也不同。在靜電序列中相隔較遠的兩種物體相接觸產生的接觸電位差較大。
B.雜質
一般情況下,混入雜質有增加靜電的趨向。但當雜質的加入降低了原有材料的電阻率時,則有利于靜電的泄漏。由于靜電產生多表現為界面現象,所以,當固體材料表面被水及其污物污染時會增強靜電。
C.表面狀態
表面粗糙,使靜電增加;表面受氧化也使靜電增加。
D.接觸特征
接觸面積增大、接觸壓力增大都可使靜電增加。
E.分離速度
分離速度越高,所產生靜電越強。所產生靜電大致與分離速度的二次方成正比。
F.帶電歷程
帶電歷程會改變物體表面特性,從而改變帶電特征。一般情況下,初次或初期帶電較強,重復性或持續性帶電較弱。
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