第7章靜電產(chǎn)生原因

1、第八章、靜電產(chǎn)生原因、危害及消除1. 靜電產(chǎn)生原因(1) 物質(zhì)都是由分子組成，分子是由原子組成，原子中有帶負(fù)電的電子和帶正電荷的質(zhì)子組成。在正常狀況下，一個(gè)原子的質(zhì)子數(shù)與電 子數(shù)量相同，正負(fù)平衡，所以對(duì)外表現(xiàn)出不帶電的現(xiàn)象。但是電子環(huán) 繞于原子核周圍，一經(jīng)外力即脫離軌道，離開原來的原子兒而侵入其 他的原子B， A原子因缺少電子數(shù)而帶有正電現(xiàn)象，稱為陽離子、B原子因增加電子數(shù)而呈帶負(fù)電現(xiàn)象，稱為陰離子。(2) 造成不平衡電子分布的原因即是電子受外力而脫離軌道，這個(gè) 外力包含各種能量(如動(dòng)能、位能、熱能、化學(xué)能 等)在日常生活 中，任何兩個(gè)不同材質(zhì)的物體接觸后再分離，即可產(chǎn)生靜電。(3) 接觸起電

2、：當(dāng)兩個(gè)不同的物體相互接觸時(shí)就會(huì)使得一個(gè)物 體失去一些電荷如電子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體使其帶正電，而另一個(gè)體得到一些剩余電子的物體而帶負(fù)電。若在分離的過程中電荷難以中和， 電荷就會(huì)積累使物體帶上靜電。所以物體與其它物體接觸后分離就會(huì) 帶上靜電。通常在從一個(gè)物體上剝離一張塑料薄膜時(shí)就是一種典型的接觸分離”起電，在日常生活中脫衣服產(chǎn)生的靜電也是 接觸分離”起 電。固體、液體甚至氣體都會(huì)因接觸分離而帶上靜電。 這是因?yàn)闅怏w 也是由分子、原子組成，當(dāng)空氣流動(dòng)時(shí)分子、原子也會(huì)發(fā)生 接觸分 離'而起電。ii我們都知道摩擦起電而很少聽說接觸起電。實(shí)質(zhì)上摩擦起電是 種接觸又分離的造成正負(fù)電荷不平衡的過程。

3、摩擦是一個(gè)不斷接觸與 分離的過程。因此摩擦起電實(shí)質(zhì)上是接觸分離起電。在日常生活，各 類物體都可能由于移動(dòng)或摩擦而產(chǎn)生靜電。另一種常見的起電是感應(yīng)起電。當(dāng)帶電物體接近不帶電物體時(shí)會(huì) 在不帶電的導(dǎo)體的兩端分別感應(yīng)出負(fù)電和正電。（4）靜電現(xiàn)象：在干燥和多風(fēng)的秋天，在日常生活中，我們常 常會(huì)碰到這種現(xiàn)象：晚上脫衣服睡覺時(shí)，黑暗中常聽到噼啪的聲響， 而且伴有藍(lán)光，見面握手時(shí)，手指剛一接觸到對(duì)方，會(huì)突然感到指尖 針刺般刺痛，令人大驚失色；早上起來梳頭時(shí)，頭發(fā)會(huì)經(jīng)?！帮h”起 來，越理越亂，拉門把手、開水龍頭時(shí)都會(huì)“觸電”，時(shí)常發(fā)出“啪、 啪”的聲響，這就是發(fā)生在人體的靜電，上述的幾種現(xiàn)象就是體內(nèi) 靜電對(duì)外“

4、放電”的結(jié)果。2. 靜電危害（1）靜電對(duì)人體的危害：在混紡衣服上常見而又不易拍掉的灰塵， 也是靜電。研究發(fā)現(xiàn)，靜電對(duì)人體也是有害無利。人體長期在靜電輻 射下，會(huì)使人焦躁不安、頭痛、胸悶、呼吸困難、咳嗽。在家庭生活 當(dāng)中，靜電不僅化纖衣服有，腳下的地毯、日常的塑料用具、锃亮的 油漆家具及至各種家電均可能出現(xiàn)靜電現(xiàn)象，靜電可吸附空氣中大量 的塵埃而且?guī)щ娦栽酱?、吸附塵埃的數(shù)量就越多，而塵埃中往往含有 多種有毒物質(zhì)和病菌，輕則刺激皮膚，影響皮膚的光澤和細(xì)嫩，重則 使皮膚起癍生瘡，更嚴(yán)重的還會(huì)引發(fā)支氣管哮喘和心律失常等病癥。人們?cè)谌粘Ｉ罾?，有時(shí)由于穿著、氣候、摩擦等原因，常常導(dǎo) 致身體積累靜電，而突

5、然碰處金屬時(shí)，就會(huì)招受電擊的疼痛感，某階 段常發(fā)生時(shí)甚至可以造成某種心理壓力。 如果暫時(shí)回避接觸鐵器，身 上的電荷可能會(huì)積累更多，早晚會(huì)受更大的電擊。（2）靜電在生產(chǎn)中的危害：如塑殼生產(chǎn)線，由于靜電造成塑殼噴漆， 電鍍，表面粗糙，沙眼多，手感差。在卷桶紙，皮革，塑料，化工布/膜等流水線，由于材料絕緣性高，運(yùn)轉(zhuǎn)速度快，表面電荷不易 散失，靜電極高，當(dāng)操作人員觸及會(huì)有觸電感，更能使材料層間擊穿， 影響產(chǎn)品質(zhì)量。在電子行業(yè)，ic, led, led,等精細(xì)組裝線，據(jù)統(tǒng) 計(jì)，由于靜電給電子器件制造業(yè)，每年會(huì)造成兩百多億美元的損 失！ 在印刷包裝企業(yè)由于靜電會(huì)造成設(shè)備控制失靈；進(jìn)紙不穩(wěn)， 收紙不齊；在傳

6、輸印刷中，更會(huì)造成套印精度低，墨須嚴(yán)重，嚴(yán)重影 響產(chǎn)品品質(zhì)；在印刷廠里，紙頁之間的靜電會(huì)使紙頁粘合在一起，難 以分開，給印刷帶來麻煩。靜電的危害很多，它的第一種危害來源于 帶電體的互相作用。在飛機(jī)機(jī)體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦?xí)r會(huì) 使飛機(jī)帶電，如果不采取措施，將會(huì)嚴(yán)重干擾飛機(jī)無線電設(shè)備的正常 工作，使飛機(jī)變成聾子和瞎子；在制藥廠里。由于靜電吸引塵埃，會(huì)使藥品達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的純度；在放電視時(shí)熒屏表面的靜電容易吸附灰 塵和油污，形成一層塵埃的薄膜，使圖像的清晰程度和亮度降低；靜 電的第二大危害，是有可能因靜電火花點(diǎn)燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。但在手術(shù)臺(tái)上，除電火花會(huì)引起麻醉劑的爆炸，傷害醫(yī)生和病人；

7、在煤礦，則會(huì)引起瓦斯爆炸，會(huì)導(dǎo)致工人死傷，礦井報(bào)廢。在二十世紀(jì)中期，隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展以及高分子材料的迅速 推廣應(yīng)用，一方面，一些電阻率很高的高分子材料如塑料，橡膠等的制 品的廣泛應(yīng)用以及現(xiàn)代生產(chǎn)過程的高速化，使得靜電能積累到很高 的程度，另一方面，靜電敏感材料的生產(chǎn)和使用，如輕質(zhì)油品，火藥, 固態(tài)電子器件等，工礦企業(yè)部門受靜電的危害也越來越突出，靜電危 害造成了相當(dāng)嚴(yán)重的后果和損失。它曾使得它造成電子工業(yè)年損失達(dá) 上百億美元，這還不包括潛在的損失。在航天工業(yè)，靜電放電造成火 箭和衛(wèi)星發(fā)射失敗，干擾航天飛行器的運(yùn)行。在石化工業(yè)，美國從I960年到1975年由于靜電引起的火災(zāi)爆炸事故達(dá) 11

8、6起。1969年 底在不到一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)荷蘭、挪威、英國三艘 20萬噸超級(jí)油輪洗 艙時(shí)產(chǎn)生的靜電引起相繼發(fā)生爆炸以后引起了世界科學(xué)家對(duì)靜電防護(hù)的關(guān)注。我國近年來在石化企業(yè)曾發(fā)生30多起較大的靜電事故，其 中損失達(dá)百萬元以上的有數(shù)起。例如上海某石化公司的2000米3甲 苯罐，山東某石化公司的膠渣罐，撫順某石化公司的航煤罐等都因靜 電造成了嚴(yán)重火災(zāi)爆炸事故。二次世界大戰(zhàn)后許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家都建 立了靜電研究機(jī)構(gòu)。3. 靜電的利用：然而，任何事物都有兩面性。對(duì)于靜電這一隱蔽的搗蛋鬼。只要摸 透了它的脾氣，揚(yáng)長避短，也能讓它為人類服務(wù)。比如， 靜電印花、 靜電噴涂、靜電植絨、靜電除塵和港電分選技術(shù)等，

9、已在工業(yè)生產(chǎn) 和生活中得到廣泛應(yīng)用。靜電也開始在淡化海 水，噴灑農(nóng)藥、人工 降雨、低溫冷凍等許多方面大顯身手，甚至在字宙飛船上也安裝有靜 電加料器等靜電裝置。4. 靜電消除：（1）人體靜電：下面是防止靜電的方法出門前去洗個(gè)手，或者先把手放墻上抹一下去除靜電！還有盡量 不穿花纖的衣服。為避免靜電擊打，可用小金屬器件（如鑰匙）、棉抹布等先碰觸大門、門把、水龍頭、椅背、床欄等消除靜電，再用手觸及。穿全棉的內(nèi)衣。下出租車時(shí)也常發(fā)生電擊現(xiàn)象。主要由于下車時(shí)身體與座位摩擦 產(chǎn)生靜電積累，而下車后關(guān)門時(shí)，手突然碰鐵門就會(huì)遭電擊。準(zhǔn) 備下車的時(shí)候，用右手握住檔，然后用手指碰著下面鐵的部位， 然后開車門，把左手

10、放在車門有鐵的位置，但是左手別松，然后 把右手放掉，下車，這時(shí)候你再用右手抓著門就不會(huì)被電到了哈。接下去，用力一關(guān)，搞定對(duì)付靜電，我們可以采取 防”和放炳手。防”我們應(yīng)該盡量選 用純棉制品作為衣物和家居飾物的面料，盡量避免使用化纖地毯 和以塑料為表面材料的家具，以防止摩擦起電。盡可能遠(yuǎn)離諸如 電視機(jī)、電冰箱之類的電器，以防止感應(yīng)起電。放”就是要增 加濕度，使局部的靜電容易釋放。當(dāng)你關(guān)上電視，離開電腦以后, 應(yīng)該馬上洗手洗臉，讓皮膚表面上的靜電荷在水中釋放掉。在冬 天，要盡量選用高保濕的化妝品。常用加濕器。有人喜歡在室內(nèi) 飼養(yǎng)觀賞魚和水仙花也是調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度的一種好方法。推薦給一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的加濕方法：在暖氣下放置一盆水，用一條 舊毛巾（或吸水