静电的应用及危害(精编)

静电的应用及危害武胜中学吴建兵日常生活中的静电从地毯上走过，抓住门的把手，梳头，脱毛线衣，火花产生了。这个现象就是人们所知的静电放电(electroStaticDischarge，简称ESD)。人类通过日常活动可产生高达25,000V的静电放电。人类手的神经可感觉到低至大约3,000V的静电放电。只需要10V的ESD就可毁坏今天IC内部的某些极小零件和迹线。其结果是，虽然ESD看不见、听不到或感觉不到，但可重大地损伤或毁坏电子产品。那么，静电是如何产生的，我们怎样应用和防止它呢？一、静电的产生什么叫静电（ES）？

即相对静止不动的电荷（ElectroStatic），通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。静电放电（ESD）：指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电的转移（ElectroStaticDischarge）。通常指在静电场的能量达到一定程度之后，击穿其间介质而进行放电的现象。★起电方式：

静电起电包括使正、负电荷发生分离的一切过程。如通过固体与固体表面、固体与液体表面之间的接触、摩擦、碰撞，固体或液体表面的破裂等机械作用产生的正、负电荷分离。也包括气体的离子化、喷射带电以及在粉尘、雪花和暴风雨中的带电现象。静电产生的原因：1.微观原因：根据原子物理理论，电中性时物质处于电平衡状态。由于不同物质原子的接触产生电子的得失，使物质失去电平衡，产生静电现象。2.宏观原因：

*物体间摩擦生热，激发电子转移；

*物体间的接触和分离产生电子转移；

*电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布；*摩擦和电磁感应的综合效应。二、静电的应用

静电现象与我们的生活和生产都密切相关，如当天气非常干燥时，早上起来梳头时，头发会经常随着梳子飘起来，越理越乱；见面握手时，手指刚一接触，就会被电到等等。这些现象带来很多不便，同时静电也为我们的生活生产带来很大方便。静电技术，已经广泛应用于基础理论研究、信息工程、空间技术、计算机工程、大规模集成电路生产、环境保护、生物技术、选矿和物质分离、医疗卫生消毒、食品保鲜、石油化工、纺织印染、农业生产等各个领域。现正在形成一个新兴的“静电产业”。（一）、农业方面1.静电喷药该技术应用高压静电使雾滴充电，带电的雾滴在静电场作用下，快速、均匀飞向并吸附在作物上，减少了雾滴漂移，提高了农药在作物茎叶正反面、隐蔽部位的沉积率，增加了药物与病虫害接触的机会，减少了药液损失，降低了对环境的污染。2.静电育种

大量实验研究数据表明，静电场具有生物效应，能够引起生物遗传因子的明显变化，是培育新品种的有效手段。静电发生装置是雾滴携带正点进行喷药常规应用（二）工业方面1.静电除尘

气体除尘方法的一种。利用静电场使气体电离为正离子和电子，电子奔向正极过程中遇到尘粒，使尘粒带负电吸附到正极从而被收集。常用于以煤为燃料的工厂、电站，收集烟气中的煤灰和粉尘。冶金中用于收集锡、锌、铅、铝等的氧化物。

2.静电喷涂静电喷涂可用于工业的喷漆及敷粉。该技术使用某种方法使涂料粒子带上静电荷，并在被涂工件上加上相反的电压，涂料粒子由于库仑力的作用就被涂到工件上。这种方法可使涂料与工件表面结合得更牢固，而且工件表面凹陷部分也能均匀涂料。同传统技术相比可以节约原料，降低成本，增强涂料的稳固等。

静电喷涂薄层防锈油三、静电的危害及防止静电从远古时候就被人们所认识，随着科学的进步人们对静电的了解及其在某些方的应用都有逐渐得到了突破性的进展，人们的思想在延伸，我们的知识也在不断的积累……但有许多的问题却不断地出现在我们的面前……有关危害的图片静电对人体头发危害

静电放电

接触静电的危害二十世纪中后期静电危害震惊世界美国从1960年到1975年由于静电引起的火灾爆炸事故达116起。1969年底在不到一个月的时间内荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮洗舱时产生的静电引起相继发生爆炸以后引起了世界科学家对静电防护的关注。我国在石化企业发生了30多起较大的静电事故，其中损失达百万元以上的有数起。静电放电造成火箭飞行失败统计表序号火箭名称飞行试验代号发射时间高度/KM真空度/mmHg故障简况及原因1民兵IFTM-50219627.6316静电放电造成制导计算机故障,I级发动机关闭前自毁,发射失败民兵IFTM-503196221.839.6静电放电造成制导计算机故障,I级发动机关闭前自毁,发射失败3欧罗尼IIF-II1971277.94静电放电使制导计算机阻塞,姿态失控,约一分钟后,火箭I、II级过载自毁发射失败4侦察兵S-112196438-423.09-1.86电爆管桥丝和壳体之间因电弧击穿，II级发动机自毁系统爆炸，发射失败5侦察兵5128196438-423.09-1.86电爆管桥丝和壳体之间因电弧击穿，II级发动机自毁系统爆炸，发射失败6大力神IIICC-101967268.94静电放电使制导计算机故障后自动转移到应急后备状态7大力神IIICC-1419671752静电放电使制导计算机故障后，经地面发射指令，修正到预定轨道8德尔安23131974制导系统控制器件故障，火箭翻滚，发射失败静电对电子产品损害的四种形式吸尘（缩短寿命）放电破坏（完全破坏）放电产生热（潜在损伤）放电产生电磁场（电磁干扰）

1.印刷纸张间的摩擦起电，给印刷带来麻烦纸张粘页；2.人造纤维服装，穿不了多大功夫就会蒙上一层灰尘，旋转的电风扇叶片没多久就有一层厚厚的尘埃，这是由于静电吸引尘埃的缘故。3.人在地毯上行走，与地毯摩擦可产生1万多伏高压，当用手拉金属门手时会遭电击。4.飞机在飞行过程，油罐车在运输过程中由于与空气摩擦会产生静电。当飞机降落时，静电会击伤地勤人员；油罐车的静电积累到一定程度，放电会产生电火花，引起爆炸。微小的静电放电能引起气体爆炸，造成的电击会使人产生麻的感觉或给人以强烈打击，极高压的静电会使人致命。5.其他危害，请看课本36页。

常见危害1.在某处产生并积累足够的静电量，形成了“危险电源”以致局部电场强度达到或超过周围介质的场强，发生静电放电；2.危险静电源存在的场所有易燃易爆气体并达到极限浓度，或有炸药类的危险品，或有静电敏感器件及电子装置等易爆易损物质；3.危险静电源与静电易爆易损物质之间能够形成能量耦合，并且ESD能量等于或大于前者的最小点火能量或静电敏感度。要想预防静电对我们的危害，我们可以从以上几点入手。

产生静电危害的主要因素1.潮湿空气的方法可使静电很快消失,这是由于静电吸引尘埃的缘故。2.当用手拉金属门手时会遭电击，可在地毯中夹入不锈钢丝将静电导入地下，将电荷引走。3.飞机靠机轮上的搭地线把静电导入地下，油罐车靠拖在地上的铁链。4.其他危害的防止方法，请看课本36-37页。

静电危害的防止四、静电的未来及发展静电喷枪的未来发展欧美国家的家具制造商目前正普遍地采用一种名为“混气”的喷涂技术，顾名思义，此项技术的原理即是以无气喷涂作为基础(使流体通过柱塞泵增压后，经由窄小喷嘴挤出以达到雾化)，并在喷雾中混入少许空气分子使喷涂时涂膜光滑平顺，且致密均匀。与传统空气喷涂相比，混气喷涂应用在家具制造时有许多明显的优势:

1.油漆节省超过30%，经过测试，混气喷涂的油漆传递效率最高可达78%，与传统空气喷涂相比，油漆节省率高达37%，混气喷涂的初期投资成本较传统空气喷涂高，但实际的投资回报期却相当地短。

2.漆雾反弹低，由于混气喷涂不需高空气压力便能将油漆彻底雾化，故在喷涂时几乎看不见任何漆雾飞散及反弹，如此一来，不但可以降低对操作员健康的危害