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固鸿科技 质量管理部 【举例】 在加工有静电起爆危险的物品时，不允许有人在操作者背后走动。 【原因】 人走动可能带电，带电的人在操作者背后走动时，操作者的手有可能对接地危险品放电。或者操作者对地放电后，背后带电的人一离开，操作者就变为孤立的带电体，就有可能发生静电放电。 图 解 附着起电。某种极性的离子或带电粉尘附着到与地绝缘的固体上，能使该物体带上静电或改变其带电状况。物体获得电荷的多少，取决于物体对地电容及周围条件，如空气湿度、物体形状等。人在有带电微粒的场合活动后，由于带电微粒吸附于人体，人体也会带电。 附着起电的情况多见于纺织、矿石粉碎、冶金、面粉加工的等多粉尘的行业。 电解起电。将金属浸入电解溶液中，或在金属表面形成液体薄膜，由于界面上的氧化—还原反应，金属离子将向溶液扩散，即在界面形成电流。随着这一过程的进行，界面上出现双电层，形成电位差。在一定条件下，这个电位差足以阻止金属离子继续溶解，达到平衡状态。平衡状态遭到破坏时，金属离子再度扩散，又形成电流。 压电效应起电。某些固体材料（电介质）在机械力的作用下会产生电荷。压电效应起电的特点是在试件同一表面上，同时存在分布不均匀的正负电荷。 压电效应产生的电荷密度较小，但在局部面积上，同时存在分布不均匀的正负电荷，仍有可能具有引起爆炸的能量。 压电效应原理 打火机—压电效应产生的电量代替早期的火石 极化起电。绝缘体在静电场内，其内部和外表面能带电荷，是极化作用的结果。在绝缘的容器内盛装带电物体，容器外壁具有电性，就是此原因。 按分子结构不同，极化分为两类：一是非极性分子极化。在外电场作用下，构成分子的正、负电荷发生相对移动，排列有序，在表面上分别出现束缚电荷。外电场愈强，束缚电荷也愈多；二是极性分子的极化。这些极性分子由于热运动，电矩方向排列混乱，总体上不显电性。在外电场作用下，电矩有沿外电场转动的倾向，但并非全部作有序排列。外电场愈强，分子排列愈整齐。 喷出带电。粉体、液体和气体从截面很小的开口处喷出时，这些流动物体与喷口激烈摩擦，同时流体本身分子之间又互相碰撞，会产生大量的静电。 飞沫带电。喷在空间的液体，由于扩展飞散和分离，出现了许多小滴组成的新的液面，产生静电。 以上是引起静电的几种常见常见形式，另外还有淌下、沉浮、冻结等多种产生静电的方式。 需要指出的是，产生静电的方式不是孤立单一的，如摩擦中起电的方式就包括了接触带电、热电效应起电、压电效应起电等几种形式。 在以上引起静电的几种方式中，与我公司涉及最多的是第一种情况——接触起电；另外，加速器出束时，高能粒子流将空气电离后产生的电荷，附着在空中微粒上也会积累静电。 2 作业场所静电的危险与危害 2.1 静电的危险性 静电电量与电压。静电的电量并不大。绝缘体带电后由于材料本身的高电阻而使电荷保持在绝缘体中；被绝缘的导体也使电荷保持在导体上。通常情况下，纯净气体是绝缘体，因此，悬浮状态的粉尘云、液滴云或雾都能将其电荷保持很长时间而与自身电阻率无关。 当电量一定时，改变电容可以获得很高的电压。如两物接触，其间距最小可达10-9m，界面上形成的双电层的接触电势只有10-3～10-1V。如果把距离拉大到1cm，两者之间的电压可升高到104～106V，即达到100万伏之高。所以静电的电量虽然不大，却可以得到很高的电压，因此是很危险的。 静电可以达到很高的电压 高压静电 静电放电。积聚在液体或固体上的电荷，对其他物质或接地导体放电时可能引起灾害。火花放电、电晕放电、刷形放电、场致发射放电及雷形放电是几种常见的静电放电形式。下面我们逐一了解。 高 压 静 电 放 电 火花放电（spark discharge）是发生在液态或固态导体之间的放电。其特征是有明亮的放电通道，通道内有密度很高的电流，使其中的气体完全电离。放电很快且有很响的爆裂声。两导体之间的电场强度超过击穿强度时，就会发生火花放电。因为发生放电的是导体，所有电荷几乎全部进入火花，即火花几乎消耗掉所有的静电能量。 火 花 放 电 当导体上有曲率半径很小的尖端时，即发生电晕放电（corona discharge）。电晕放电不一定指向某一特定方向。电晕放电时，尖端附近的场强很强，尖端附近气体发生电离，电荷可离开导体；而远离尖端处场强急剧减弱，电离不完全，只能形成微小电流。电晕放电的特征是伴有嘶嘶的响声，有时会有微弱的辉光。 电晕放电 刷形放电发生于导体与非导体之间。其一端具有放电集中点，另一端放电通道不集中，呈分枝状，有“啪”的较强破坏声，其放电总体经常有刷子似的形状。在实际工作中，带电量大的非导体与数厘米以上的较平滑的接地导体之间易产生刷形放电，放电时电能量密度比电晕放电大，局部能量可能具有引燃能力，因此易造成危害，应予以关注。