静电的产生机理
静电的产生机理
静电的产生机理 静电的形成是十分复杂的过程，与许多因素有关。目前还没有统一解释静电的理论，只有一些假说。这些假说的共同之处是双电层的形成。在所有的情况下，双电层是发生静电的直接原因。物质接触起电是最流行的假说。按照这种假说，静电是由于原子力和分子力在两种不同物质接触表面上的不平衡性而发生的，伴随而来的是物质电子或离子的重新分配，并形成符号相反的双电层(每个表面上一层)。实验
证明
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，正电荷聚集在两种接触(摩擦)物质中介电常数较大的那一种的表面上。如果接触物质介电常数相同，则不产生正负电荷。 物质接触起电是在不同金属、金属与半导体或电介质，以及非金属物体(例如两个半导体或电介质、电介质与半导体)接触的情况下产生的。接触电位差的值差异很大，这个值取决于接触表面的电气性能、表面状态、它们之间的压力，也取决于环境湿度和温度。表面分离时，每个表面保留自身的电荷。因此，在物质变形、分裂(喷射)时，在两层处在接触中的物体、液体层或粉体物料相对位移时，以及在物质剧裂搅拌、结晶、蒸发时，均会产生静电荷。 另外，冲击和断裂现象、含有电偶极子的中性分子表面取向、摩擦时的压电现象、接触面上电解液的形成以及其他过程也会产生静电。 静电对地电压可达上千伏，有时甚至达几十万伏。静电的电流强度通常是微安级的(10,sup,-7,/sup,~10,sup,-6,/sup,A)。 积累危险静电的可能性取决于起电强度，同样也取决于电荷消散的条件。工艺设备中电荷发生的强度，是由被加工的物料和制造设备所用的材料的物理化学性质以及工艺过程的参数决定的。电荷的消散主要取决于被加工的物料、周围的介质和制造设备所用材料的电气性能。实验证明，静电能否积聚，与物质的电阻率有很大关系。电阻率大，导电性差，静电荷易积聚;电阻率小，导电性好，则静电荷容易消散。 在有爆炸危险的生产厂房中，为了测量被加工物品和非金属设备面壁上的带电程度，要采用用于防爆的、与爆炸性混合物级别和组别相适应的测量仪器。如果表面任何一点测得的面电荷密度、电场强度或电位的最大值不超过该种带电物质和该种介质允许的极限值，则物质表面
带电程度算是安全的。 在物质表面电荷的最大能量不超过周围介质最小引燃能量四分之一的条件下，相应的面电荷密度、电场强度或电位的数值看作是允许的极限。 在物质表面电荷的最大能量不超过周围介质最小引燃能量四分之一的条件下，相应的面电荷密度、电场强度或电位的数值看作是允许的极限。
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