静电的产生及预防措施

静电的产生及预防措施

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静电的产生及预防措施

静电是在宏观范围内处于相对静止状态的电荷。当两种不同性质的物体相互摩擦或接触时，由于它们对电子的吸力各不相同，在物体间发生电子转移，使甲物体失去一部分电子而带正电荷，乙物体获得一部分电子而带负电荷，如果摩擦后分离的物体是绝缘体，则电荷无法泄漏，停留在物体表面呈相对静止状态。

一、静电产生的原因

静电产生的原因主要有：

(一)物质内部特征

(1)由于不同物质使电子脱离原来的物体表面所需要的逸出功有所区别，因此，当它们两者紧密接触时，在接触面上就发生电子转移。逸出功小的物质易失去电子而带正电荷，逸出功大的物质增加电子带负电荷。各种物质逸出功的不同是产生静电的基础。

(2)静电的产生与物质的导电性能有很大关系，它们用电阻率来表示。电阻率越小，则导电性能越好。根据大量实验资料得出的结论：电阻率为1012Ω.cm的物质最易产生静电，而大于1016Ω.cm或小于109Ω.cm的物质都不易产生静电。因此，电阻率是静电能否积聚的条件。

(3)物质的介电常数是决定静电电容的主要因素，它与物质的电阻率一起影响着静电产生的结果。

(二)外部条件作用 1．摩擦起电

其主要表现形式除摩擦外还有撕裂、剥离、拉伸、撞击等。在工业生产中，如粉碎、筛选、滚压、搅拌、喷涂、过滤、抛光等工序，都会发生摩擦起电。 2．附着带电

某种极性离子或自由电子附着在与大地绝缘的物体上，也会使该物体呈带静电的现象。 3.感应起电

带电的物体还能使附近与它并不相接的另一导体表面的不同部分也出现极性相反的电荷的现象。 4.极化起电

某些物质，在静电场内，其内部或表面的分子能产生极化而出现电荷的现象，叫静电极化作用，如在绝缘容器内盛装带有静电的物体时，容器的外壁也具有带电性。

在接地良好的导电体上产生静电后，静电会很快泄漏到地面，但如果是绝缘体或接地不良，电荷则会越积越多，形成很高的屯位。当带电体与不带电或静电电位很低位的物体相互接近时，如电位差达到300V以上，就会发生放电现象，并产生火花。

二、静电引起爆炸和火灾的基本条件

静电成为引起爆炸和火灾的点火源，必须具备以下几个条件： (1)有能够产生静电的条件。

(2)积聚足够的电荷，达到火花放电电压的条件。 (3)要有能引起火花放电的放电间隙。 (4)发生的火花要有足够的能量。

(5)在间隙和周围环境中有可能被引爆的可燃气体或蒸气、或可燃粉尘与空气形成爆炸性治物，而且具备足够的浓度。

只有在以上五个条件同时满足时，才能引起爆炸或火灾的发生。

三、防静电的基本措施

(一)减少摩擦起电

在生产操作过程中，合理选用生产设备和材料，尽量减少绝缘体间的摩擦、翻滚、碰撞、搅蹲工艺，或降低摩擦速度或流速，以减少静电的产生。

(二)接地泄漏

设备接地是导除静电最重要的措施。接地可以将带电物体上产生的静电，通过接地装置导入大地，消除了静电荷的大量积聚，抑制了静电

火花的产生。因此，对能够产生静电的物体，如管道、容器、贮罐、设备等都要有良好的接地。

(三)降低电阻率

对于不导电或低导电性的物质，可加人导电的填料或防静电剂，就能大大降低电阻率。增加电性，减少静电的积聚。

(四)增加空气湿度

在条件允许时，采用提高设备内部和设备周围空气相对湿度的办法，增加空气的导电性能，除静电的积聚。

(五)空气电离法

利用静电消除器电离空气中的氧、氮原子，使空气成为导体，从而有效地消除物体表面的静电荷。