靜電現(xiàn)象的應(yīng)用課程簡介

在公元前六世紀，人類就發(fā)現(xiàn)琥珀摩擦后，能夠吸引輕小物體的“靜電現(xiàn)象”。這是自由電荷在物體之間轉(zhuǎn)移后，所呈現(xiàn)的電性。此外絲綢或毛料摩擦?xí)r，產(chǎn)生的小火花，是電荷中和的效果?！袄纂姟眲t是大自然中，因為云層累積的正負電荷劇烈中和，所產(chǎn)生的電光、雷聲、熱量。

靜電現(xiàn)象包括許多大自然例子，像塑膠袋與手之間的吸引、似乎是自發(fā)性的谷倉爆炸、在制造過程中電子元件的損毀、影印機的運作原理等等。當一個物體的表面接觸到其它表面時，電荷集結(jié)于這物體表面成為靜電。雖然電荷交換是因為兩個表面的接觸和分開而產(chǎn)生的，只有當其中一個表面的電阻很高時，電流變的很小，電荷交換的效應(yīng)才會被注意到。因為，電荷會被入陷于那表面，在那里度過很長一段時間，足夠讓這效應(yīng)被觀察到的一段時間。

靜電現(xiàn)象是由點電荷彼此相互作用的靜電力產(chǎn)生的。庫倫定律專門描述靜電力的物理性質(zhì)。在氫原子內(nèi)，電子與質(zhì)子彼此相互作用的靜電力超大于萬有引力，靜電力的數(shù)量級大約是萬有引力的數(shù)量級的40 倍。

靜電的產(chǎn)生在工業(yè)生產(chǎn)中是不可避免的，其造成的危害主要可歸結(jié)為以下兩種機理：

其一：靜電放電（ESD）造成的危害：

（1）引起電子設(shè)備的故障或誤動作，造成電磁干擾。

（2） 擊穿集成電路和精密的電子元件，或者促使元件老化，降低生產(chǎn)成品率。

（3）高壓靜電放電造成電擊，危及人身安全。

（4） 在多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場所極易引起爆炸和火災(zāi)。

其二，靜電引力（ESA）造成的危害：

（1） 電子工業(yè)：吸附灰塵，造成集成電路和半導(dǎo)體元件的污染，大大降低成品率。

（2）膠片和塑料工業(yè)：使膠片或薄膜收卷不齊；膠片、CD塑盤沾染灰塵，影響品質(zhì)。

（3） 造紙印刷工業(yè)：紙張收卷不齊，套印不準，吸污嚴重，甚至紙張黏結(jié)，影響生產(chǎn)。

（4）紡織工業(yè)：造成根絲飄動、纏花斷頭、紗線糾結(jié)等危害。

靜電的危害有目共睹，現(xiàn)在越來越多的廠家已經(jīng)開始實施各種程度的防靜電措施和工程。但是，要認識到，完善有效的防靜電工程要依照不同企業(yè)和不同作業(yè)對象的實際情況，制定相應(yīng)的對策。防靜電措施應(yīng)是系統(tǒng)的、全面的，否則，可能會事倍功半，甚至造成破壞性的反作用。

危害　　

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。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦?xí)r會使飛機帶電，如果不采取措施，將會嚴重干擾飛機無線電設(shè)備的正常工作，使飛機變成聾子和瞎子；在印刷廠里，紙頁之間的靜電會使紙頁粘合在一起，難以分開，給印刷帶來麻煩；在制藥廠里。由于靜電吸引塵埃，會使藥品達不到標準的純度；在放電視時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；就在混紡衣服上常見而又不易拍掉的灰塵，也是靜電搗的鬼。靜電的第二大危害，是有可能因靜電火花點燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的夜晚，人們脫尼龍、毛料衣服時，會發(fā)出火花和“叭叭”的響聲，這對人體基本無害。但在手術(shù)臺上，電火花會引起麻醉劑的爆炸，傷害醫(yī)生和病人；在煤礦，則會引起瓦斯爆炸，會導(dǎo)致工人死傷，礦井報廢?？傊o電危害起因于用電力和靜電火花，靜電危害中最嚴重的靜電放電引起可燃物的起火和爆炸。人們常說，防患于未然，防止產(chǎn)生靜電的措施一般都是降低流速和流量，改造起電強烈的工藝環(huán)節(jié)，采用起電較少的設(shè)備材料等。最簡單又最可靠的辦法是用導(dǎo)線把設(shè)備接地，這樣可以把電荷引人大地，避免靜電積累。細心的乘客大概會發(fā)現(xiàn)；在飛機的兩側(cè)翼尖及飛機的尾部都裝有放電刷，飛機著陸時，為了防止乘客下飛時被電擊，飛機起落架上大都使用特制的接地輪胎或接地線；以泄放掉飛機在空中所產(chǎn)生的靜電荷。我們還經(jīng)?？吹接凸捃嚨奈膊客弦粭l鐵鏈，這就是車的接地線。適當增加工作環(huán)境的濕度，讓電荷隨時放出，也可以有效地消除靜電。潮濕的天氣里不容易做好靜電試驗，就是這個道理?？蒲腥藛T研究的抗靜電劑，則能很好地消除絕緣體內(nèi)部的靜電。然而，任何事物都有兩面性。對于靜電這一隱蔽的搗蛋鬼。只要摸透了它的脾氣，揚長避短，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，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。

靜電的累積不可避免。靜電嚴重時會灼傷人的皮膚，各種電器電磁波和有害射線超量時會干擾人的內(nèi)分泌系統(tǒng)。隨著人民生話水平的提高，以及環(huán)保防護意識的增強，防靜電金屬布的應(yīng)用范圍也日益擴大，防靜電金屬布的服裝如職業(yè)裝、工裝、防護服日見普及，防靜電金屬布也因此異軍突起，成為面料市場上的明星產(chǎn)品。最新市場動態(tài)顯示，目前，許多發(fā)達國家的防靜電布已經(jīng)用于家紡用品領(lǐng)域，例如床上蓋的、鋪的、墊的都用上了防靜電金屬布。需求量十分龐大，定單不斷。但是，生產(chǎn)廠家要有三個條件。第一，產(chǎn)品要達到進口商的指標要求。第二，后處理要過關(guān)。第三，要在寬幅織機上織造。目前，日本、歐洲的定單居多。國內(nèi)北方市場也有了一定銷量。毫無疑問，防靜電金屬布的市場前景十分廣闊。