靜電知識(shí)普及篇
生活中我們經(jīng)常會(huì)遇到這種現(xiàn)象:冬天脫掉身上的毛衣時(shí)會(huì)有啪啪啪的聲響、天氣干燥的時(shí)候頭發(fā)會(huì)立起來、路上行駛的油罐車會(huì)有一條鐵鏈接觸地面……這些就是靜電。那么靜電是怎么產(chǎn)生的呢?以及它會(huì)對(duì)我們帶來哪些危害呢?下面我們從物理學(xué)的角度上為大家一一解答。
一、靜電原理
靜電是一種客觀的自然現(xiàn)象,產(chǎn)生的方式多種,如接觸、摩擦等。靜電的特點(diǎn)是高電壓、低電量、小電流和作用時(shí)間短的特點(diǎn)。靜電就是一個(gè)靜止不動(dòng)的帶電電荷,靜電大多數(shù)通常是由于摩擦和分離造成的,摩擦引起熱,促使材料內(nèi)部中的分子活躍起來,然后兩種物質(zhì)被分離,電子從一種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到其它物質(zhì)就可能發(fā)生了。
當(dāng)電子轉(zhuǎn)移,缺乏或過多電子能創(chuàng)造一個(gè)電場,這個(gè)電場就是我們所知靜電。這個(gè)靜電場數(shù)量產(chǎn)生依賴于摩擦或分離的物質(zhì),依賴于摩擦或分離的數(shù)量,以及周圍環(huán)境的相對(duì)濕度。
在原子之間很容易轉(zhuǎn)移電子(或電荷)的物質(zhì)稱之為導(dǎo)體。那些不能轉(zhuǎn)移電子(或電荷)的物質(zhì)稱之為絕緣體。不論導(dǎo)體還是絕緣體在靜電作用下都可能帶電荷。
人體自身的動(dòng)作或與其他物體的接觸,分離,摩擦或感應(yīng)等因素,可以產(chǎn)生幾千伏甚至上萬伏的靜電。
靜電在多個(gè)領(lǐng)域造成嚴(yán)重危害。摩擦起電和人體靜電是電子工業(yè)中的兩大危害。
生產(chǎn)過程中靜電防護(hù)的主要措施為靜電泄露、耗散、中和、增濕,屏蔽與接地。
人體靜電防護(hù)系統(tǒng)主要有防靜電手腕帶,腳腕帶,工作服、鞋襪、帽、手套或指套等組成,具有靜電泄露,中和與屏蔽等功能。
靜電防護(hù)工作是一項(xiàng)長期的系統(tǒng)工程,任何環(huán)節(jié)的失誤或疏漏,都將導(dǎo)致靜電防護(hù)工作的失敗。
二、靜電的危害
靜電在我們的日常生活中可以說是無處不在,我們的身上和周圍就帶有很高的靜電電壓,幾千伏甚至幾萬伏。平時(shí)可能體會(huì)不到,人走過化纖的地毯靜電大約是35000伏,翻閱塑料說明書大約7000伏,對(duì)于一些敏感儀器來講,這個(gè)電壓可能會(huì)是致命的危害。
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。它可以在不經(jīng)意間將昂貴的電子器件擊穿,造成電子工業(yè)年損失達(dá)上百億美元。在興航工業(yè),靜電放電造成火箭和衛(wèi)星發(fā)射失敗,干擾興航飛行器的運(yùn)行。1967年7月29日,美國Forrestal航空母艦上發(fā)生嚴(yán)重事故,一家A4飛機(jī)上的導(dǎo)彈突然點(diǎn)火,造成了7200萬美元的損失,并損傷了134人,調(diào)查結(jié)果是導(dǎo)彈屏蔽接頭不合格,靜電引起了點(diǎn)火。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。
生活中的靜電處處都在,它給我們?nèi)粘5纳a(chǎn)和生活帶來了很多的不變和麻煩,只有充分的意識(shí)和做好正確的措施才能預(yù)防和減少因靜電產(chǎn)生的損失。比如在機(jī)房等極易產(chǎn)生靜電的地方安裝防靜電地板就能有效的讓靜電消失,保障機(jī)房相關(guān)設(shè)備的正常和高效運(yùn)行。