浅析静电在生活中的运用及防护

2018-03-29胡芮豪

成功 2018年11期

胡芮豪

石家庄市第一中学西山校区河北石家庄 050000

一、静电的概述

所有物体的内部都带有电荷，大多数时候，物体内部的正负电荷数量都相同，因此对外就没有带电的现象，但如果两个不同的事物在靠近或摩擦时，两者中带负电荷的电子就能够穿过界面进入另一种物体中，从而产生了静电，并且当它们所带电荷出现积聚时，能够产生较高的静电电压。例如在设备的维护、安装过程中会出现静电、员工在操作设备时也会出现静电电压等。人体放电是对设备造成干扰、引起元器件损坏的主要因素，人体产生静电的原因是因为人在运动中会把消耗的机械能转换为电能，当和大地绝缘时，大地和人的身体形成了一个电容，从而使电荷储存，当电荷储存到某种程度时就会出现瞬时放电的情况。

二、静电的危害

（一）对生产造成影响

在一些生产活动中，若不能有效去除静电，就会极大的影响生产的质量与效率。在多种合成纤维大量使用的情况下，使得静电的引发的问题更突出。例如，在抽丝的过程中，每一根细丝都需要从极细的孔中穿过，从而会造成静电现象，在其的影响下就会使丝出现纠结、黏合、飘动的情况。在粉体加工行业，生产时出现的静电会引发潜在的爆炸风险，从而影响生产安全，降低生产效率。

（二）对人的身心造成影响

因为静电的能量很小，因此在生产活动中出现的静电都不会对人体产生直接的伤害，但是对于某些高危行业，则可能会因电击而使工作者出现坠落或者摔倒的情况，同时因为静电的存在，还会造成工作人员的精神紧张，对工作产生负面影响。

（三）产生静电火花引起爆炸等严重事件

若在绝缘体中出现静电，电荷会越来越多，就会形成高电位。当物体接近时，若电位差超过300V，就有可能出现火花。火花的能量超过附近物体的点火能量极限，就也许会产生燃烧、爆炸等情况，如在没有较好的接地设施时，静电能够让铝粉、面粉爆炸，引发汽油燃烧等。

三、静电在生活中的运用

静电技术已经大量使用在农业生产、医疗卫生、生物技术、环境保护等诸多行业。（1）静电喷涂。当产品表面拥有其它电荷时，在静电场的影响下，涂料颗粒被作用在工件表面，沉积成为均匀的涂膜。该技术能够让涂料和产品的表面结合的更加牢固，涂料的利用率达到了80%以上；（2）静电除尘。该静电场的影响下，拥有粉尘颗粒的气体电离成为电子或者正离子，电子往阳极运动的过程中会吸附尘粒，到阳极时会释放所带的电子，尘粒就会沉积在阳极中；（3）静电喷洒。静电喷嘴会让喷出的液体带上很多的正电荷，农作物和大地连接在一起，多为负电。因此在静电场的影响下，带正电的农药液体就被有效的喷洒在农作物上，提高了喷洒效率，减小了农药对环境的污染；（4）静电复印。通过充电、曝光在硒鼓上形成静电图像，在显影的作用下，让墨粉吸附在硒鼓上，并打印在纸张上，形成文字、图案等；（5）静电植绒。在高压电场中放入拥有较好导电性的绒毛，在接地或者零电位的环境下放入需要植绒的有黏合剂的产品，在静电的影响下，绒毛就会直接植入涂有黏合剂的产品表面；（6）静电分选。该技术是指混合物在经过高压静电场时，因为不同的物体导电性质不同，受力就不同，从而使物体下落的轨迹不同，把混合物分离；（7）静电杀菌。电晕在放电时会放出臭氧，臭氧具有较强的杀菌能力，可以使细菌的细胞膜氧化破裂而致死。

四、静电在生活中的防护

（一）静电接地

该方法是指把带电的物体通过接地的方式引导进大地中，消除物体的对地电位差。静电接地是最简单的消除静电、防止高电位的方式。消除带电体中的静电，接地电阻基本上为1K。若绝缘物体上拥有静电，并使其直接接地就容易产生电火花，所以需要在它们之间接上电阻。为了不使导体因接触或感应放电，静电接地就需要较强的机械强度并要保持稳定，且可以与其他接地物体共用接地装置。

（二）添加抗静电添加剂

这种添加剂是一种化学试剂，具有很强的导电性与吸湿性。在经常出现静电的高绝缘产品里添加极少量的该添加剂，就能够降低产品的体积或表面电阻，并增强产品的导电性与吸湿性，使得静电泄露的速度加快，达到减小静电危害的作用。每个行业中加入抗静电添加剂的种类不一样，比如在石油行业中使用油酸盐作为抗静电添加剂，而橡胶业使用乙炔炭黑作为抗静电添加剂。