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技术文章

防静电知识二

一、静电现象及产生原因

　　在干燥的冬春季节，晚上睡觉之前，关掉灯，在暗中脱混纺毛衣(或毛腈套衫)，会看到闪烁的火花，还伴随着“劈啪”声。有时当你的手指触及门把、水龙头、椅背等金属器物或两人互相触及时都有电击感；这些是什么缘故造成的呢？

　　上述现象都是由于摩擦起电造成的，摩擦为什么会起电呢？原来，物质的原子都是由带正电的原子核和带负电的电子构成。通常情况下正负电荷总数相等，所以物体对外不显示带电，在摩擦过程中，一部分电子会从束缚能力弱的物体转移到束缚能力强的物体上，这样失去电子的物体就因缺少电子而带正电，得到电子的物体就因多余电子而带负电。所以摩擦起电并不是我们创造了电荷，而是电子发生转移，使物体上正负电荷数目不等造成的。

二、静电现象的危害及防止

　　有关专家曾做过测试：用玻璃棒在化纤布料上摩擦20下，马上用仪器测量，结果表明，济高电压可达到1．5万伏。脱纯涤纶衣服瞬间可产生5万-10万伏高电压。静电对人体有一定程度的危害，当静电电压达到2000伏时，手指就有感觉了；超过3000伏时就有火花出现，手指并有针刺似的痛感；超过7000伏时，人就有电击感。

　　在地毯上行走的人，与地毯摩擦而带大量的电，当他伸手去拉金属门把手时，手与金属把手(上面有感应电荷)间会产生火花放电，使人产生触电的感觉。如果在工厂和实验室里，发生这种火花放电，还可能由此而引起火灾。飞机飞行时，与空气摩擦而带的电如果在着陆过程中没有导走，当地勤人员接近机身时，人与飞机间可能产生强烈的火花放电，严重时可能将人击倒。专门用来装汽油或柴油等液体燃料的油罐车，在灌油、运输过程中，油与油罐摩擦、撞击而带上大量电荷，如果不及时导走，积累到一定程度，会产生电火花，点燃液体燃料引起爆炸。在医院的外科手术台上，也出现过静电火花使乙醚爆炸的事件。

　　防止静电危害的基本办法，是尽快把产生的电荷导走，避免静电的积累。济简单而又可靠的办法是把电荷引入大地。油罐车是靠一条拖在地上的铁链把静电导走。飞机的机轮上通常都装有搭地线，也有用导电橡胶做机轮轮胎的，着陆时它们可将机身的静电导走。在地毯中夹杂0.05mm～0.07mm的不锈钢丝导电纤维，用来引走静电荷等。

三、静电现象的应用

　　跟其他物理现象一样，静电现象也可以利用。随着科学技术的发展，静电的应用已有很多种。主要是控制带电物体(粒子)的运动。如静电除尘，设法使空气中的尘埃带电，在电力作用下尘埃被吸引到达电极而被收集；静电复印既迅速又方便，可把图书、资料立即复印在纸上；静电喷涂包括静电喷漆、静电植绒、静电喷撒、油墨喷射印刷等也是利用静电的实例；根据不同粒子在静电场中表现的行为不同，可以把它们分开，这是静电分离，可用来选种、选矿等；在能量转换方面，可以用静电场作为媒介来实现机械能与电能间的相互转化。随着科学技术的发展，静电技术将有更广泛的应用。

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