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静电及其防护措施

 随着现代科学技术的飞速发展,以及各部门生产自动化、高速化和精密化程度的迅速提高,静电现象造成的危害也日益引起人们的重视。

  1. 静电的产生

  静电的产生过程及方式是相当复杂的,主要有感应起电、介质的极化起电、温差起电、压力起电、吸附起电、电解起电和接触起电等。有时几种起电方式同时存在。其中接触起电是产生静电电荷的主要方式,生产中常见的物体经接触和分离过程而产生静电的现象有;

  (1) 摩擦起电——用摩擦的方法使两物体分别带有等值异号电荷的过程。液体和粉体类产生静电主要就是这个原因。

  (2) 冲流起电——液体类物质与固体类物质接触时,在接触界面形成整体为电中性的偶电层。当此两相物质做相对运动时,由于偶电层被分离,电中性受到破坏而出现的带电。

  (3) 剥离起电——剥离两个紧密结合的物体时引起电荷分离而使两物体分别带电。

  (4) 喷雾起电——喷射在空间的液体类物质由于扩展分散和分离,使之形成许多微小液雾和新的界面,当此偶电层被分离时而产生静电。

  (5) 碰撞起电——粉体类物体由于粒子与粒子或粒子与固体之间发生碰撞,形成快速的接触和分离而产生静电。

  (6) 溅拔起电——溅泼液体时,微小的非湿润液滴落在物体上并在其界面产生偶电层。由于液滴的惯性滚动而发生电荷分离,使液滴及物体分别带上不同符号电荷。

  此外还有如喷射起电、沉降起电、破裂起电、滴下起电等。

  在工业生产中,固体之间的相互接触(如传动皮带与导轮的接触,塑料被碾压,车轮与地面的接触等) 可产生大量的静电现象。此外,固体经磨碎、研磨而分散成细小的颗粒(粉尘),在粉碎、运输、搅拌等过程中,粉体静电可高达数千伏甚至数万伏。

  2. 静电的物理现象及其危害

  带电物体在其附近空间产生静电作用,这种由带电体产生静电作用的附近空间,称为静电作用场。由于静电场的存在,在带电体附近便呈现出各种静电现象,如静电力学现象、静电放电现象以及静电感应现象等。并且,由于这些物理现象又将引起各种静电危害与事故。

  (1) 静电力学现象及其引起的危害

  带静电物体在其附近空间产生的电场具有电能,从而使其他物体具有被吸引或被排斥的作用力。静电场的作用力仅及磁铁作用力的万分之一大小。因此,静电的力学现象只对于毛发、纸片、尘埃等轻小物体起作用,而对重物却不起作用。

  在生产过程中,由于静电的力学作用将导致粉末堵塞筛网,或粉末粘附在输送管道和管道转弯处而造成输送不畅。而且静电斥力还使粉尘飞散,收集困难。在纺织生产中,静电力会使线纱缠绕、漂丝、绕线不紧,甚至造成线纱混乱而使织机停车。在印刷中,由于静电力作用而使纸张吸附而造成不能翻页或套印不准,或因油墨带电而使印刷不匀。在医院,电子器件生产车间和计量容器里,因静电力而吸附灰尘,造成污染、产品质量不良和计量误差等各种故障和危害。

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