淺談靜電的應用和危害 靜電測試儀的原理

在一些靜電敏感區(qū)域，如電子元器件制造、裝配區(qū)、超靜間、計算機、藥品及RD試驗、手術室、醫(yī)療設備生產(chǎn)廠、印刷廠、包裝生產(chǎn)廠等都需要用到靜電測試儀器，于是靜電測試儀的使用也越來越廣泛了。

所謂靜電，嚴格地說，是指電荷不發(fā)生移動，但通常情況下，靜電應用也包含電放逐電（如電暈放電）的應用，在實際生活中得到了廣泛的應用，下面扼要敘述幾種靜電的應用和危害。

1、靜電的應用

（1）靜電集塵。是指用電氣的方法往除氣體中浮游的微小塵埃，集塵電極接地，放電電極上施加直流電壓（-40～-200kV）并形成電暈放電。含塵氣 體由集塵電極下方進進放電區(qū)，粉塵會帶上負極性電荷。荷負電的塵埃在電場作用下被集塵電極吸附，由此可往除氣流中的粉塵。另外，放電電極為負極時，電極間 放電電壓比放電電極為正極性時要高，因此可采用較高的電場強度。但是，對于室內(nèi)空氣凈化用小型集塵器，為了不產(chǎn)生有害的臭氧，通常采用正電暈放電。近年 來，高性能，經(jīng)濟的電氣集塵器已得到開發(fā)應用，如現(xiàn)在在火力發(fā)電廠中普遍裝設了電除塵裝置，為防止大氣污染作出了突出貢獻。

（2）靜電噴涂。利用電氣集塵的原理，可以高效的噴涂。例如，使涂料微?；?，并使其帶上負電荷，而被涂的金屬物體接地，噴出的粒子會沿著電力線移動， 使涂料牢固地附著在物體的表面。靜電涂料具有：①涂料浪費少；②可均勻牢固的噴涂；③可流水作業(yè)，而且可利用傳送帶進行大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點，被廣泛用于汽 車、家電產(chǎn)品以及電動機等的噴涂。

（3）靜電攝影。靜電攝影是用靜電記錄圖像的，方法多種多樣，下面說明其中一種方法，首先將蒸發(fā)鍍有硒膜的金屬極板置于暗室，利用電暈放電使其帶上正 電荷。然后使其曝光，光照射到部分的硒膜會失往正電荷，在硒膜上撒上帶負電的著色劑（著色離子），硒膜上殘余有正電荷的部分會附著著色劑，將帶正電荷的紙 貼在該面，在復制到著色劑的圖案后，進行加熱，即可使著色劑定影，靜電攝影也稱為電子攝影，被廣泛用于復印機中。

（4）靜電選別。利用靜電力，從導電率不同的兩類粒子組成的混合物中分離出各成分稱為靜電選別。例如，將混合粒子放在金屬板上，利用電暈放電使粒子帶 電后。將金屬板傾斜．此時，由于導電性好的粒子失往較多電荷，與金屬板間的附著力降低，因而迅速從金屬板上滑落，由此可進行粒子選別，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用的 靜電選種。靜電選別已應用于礦石選別。食品加工過程中異物的除往以及茶葉選別等方面。

（5）直流高壓的產(chǎn)生。范德格拉夫靜電發(fā)生器就是利用電暈放電使高壓球帶電而產(chǎn)生直流高壓的，可以做泄漏電流試驗等盡緣檢查試驗，廣泛應用于生產(chǎn)電力設備廠家和電力系統(tǒng)等部分。

（6）高壓丈量。靜電電壓表，脈沖電壓記錄儀都是利用靜電現(xiàn)象對高壓進行丈量的裝置，廣泛應用于電力的高壓試驗等領域。

（7）燃料氣體的點火。利用微小電放逐電可以對氣體熱水器、氣體爐灶等進行點火，放電脈沖電壓峰值為幾萬伏（放電能量約1mJ），而汽車的點火等也是利用微小的電放逐電，使發(fā)動機汽缸內(nèi)燃料氣體爆炸而獲得動力，燃料氣體點火時脈沖電壓的峰值為10～100kＶ。

2、靜電危害的對策

兩物體接觸后分離會帶電（如相互摩擦后分離）．盡緣物體或不接地導體帶電后，電荷泄漏很少，因而可以長時間保持帶電。假如反復接觸、分離，則帶電量不斷增加，會產(chǎn)生如下危害。

（1）庫侖力引起的危害。庫侖力會造成照相機等精密儀器以及半導體器件的制造過程中附著微塵，還會造成紡織廠內(nèi)紗線的糾結以及紡織品的糾纏。

（2）放電引起的危害。包括可燃性氣體的發(fā)火爆炸，變壓器油活動帶電造成變壓器盡緣擊穿，飛機的通訊故障，放電時的電磁噪音會造成計算機誤操縱，攝影膠片，半導體器件等在制造過程中的暴光和損壞，人體遭電擊等等