什么是静电?
静电是一种材料表面的电不平衡,它可以与周围的材料相互作用。 当一个原子(或分子)获得或失去一个电子时,就会发生这种不平衡。正常情况下,原子处于平衡状态,原子中间带正电的质子数和电子数相等。 电子很容易从一个原子移动到另一个原子。它们形成正离子(在缺少电子的地方)或负离子(一个电子或一个原子有一个额外的电子)。当这种不平衡发生时,就叫做静电。 电子的电荷为(-)1.6 × 10-19库仑。质子带有相同的正电荷。库仑中的静电荷与电子的盈余或亏损成正比,即不平衡离子的数量。 库仑是电荷的基本单位,它表示电子的剩余或亏损。(1安培电流等于每秒移动1库仑电荷)。 一个正离子缺少一个电子。 所以,它可以很容易地从 一个负电荷接受一个电子: 负离子可以是一个电子 或者带多个电子的一个原子/分子: 在这两种情况下,都有一个电子可以中和一个正电荷。
更多信息生产过程中静电产生的原因是什么?
产生静电的主要原因有: 两种材料之间的接触和分离(包括摩擦、辊间的移动等) 快速热变化(如物料通过烤箱) 高能量辐射,紫外线,x射线,强电场(在工业中不常见) 切割动作(如:分切机或裁片机) 感应(站在静电荷产生的电场中) 1. 接触和分离 接触和分离可能是工业薄膜和薄板的加工中,最常见的产生静电的原因。当材料展开或通过辊子时就会发生。这个过程还没有一个完整的解释,但关于静电是如何产生的最清楚的解释是,与平板电容器作的一个类比,在这里,分离电容器的平板所产生的机械能被转换成电能: 启动电压x板间的合成距离 合成电压 = ———————————————————– 板间起始距离 当物料接触滚筒时,一小股电荷从物料流向滚筒,造成不平衡。当材料离开滚轮时,电压被放大,就像电容器的分离板一样。 实际上,产生的合成电压的大小受周围材料的击穿强度、表面导电等的限制。当材料离开滚轮时,你经常会听到细小的噼啪声或静电放电声。这是静电达到了能击穿周围空气的强度。 在理论上,静电荷可以用一个简单的电路来表示: C(capacitor)是电容函数,像电池一样储存电荷。它通常是材料/产品的表面。 R(relaxation)是材料/系统的电荷弛豫能力–通常是小股电流。如果材料是导电的,电荷将逃逸到地面,因此不会成为问题。如果材料不导电,电荷就无法逃逸,因此就会成为一个问题。 火花间隙(Spark Gap)是电压累积的极限。 充电电流是产品在辊等上的作用所产生的电荷。 充电电流(Charging Current )给电容器(即产品)充电,增加其电压V。随着电压的增加,电流流过电阻R。当充电电流等于流过电阻的电流时,就会达到平衡。(欧姆定律适用于此:电压=电流x电阻)...
更多信息静电会带来什么问题?
主要的问题领域有4个,下面将对每个领域进行更详细的探讨: 静电引力和斥力 火灾风险- 防爆区域 对操作人员造成电击 电子的静电放电(ESD) 静电引力和斥力 这可能是塑料、包装、造纸、纺织和类似行业中最普遍的问题。它表现为产品的不良行为,粘在一起,相互排斥,粘在机械上,模具上的灰尘吸附,不良缠绕和许多其他症状。 库仑定律主导着引力和斥力。基本上,这是平方反比定律。以简化的形式: 吸引力或 排斥力(牛顿定律) 库仑电荷(A) x电荷(B) = ———————————————— (物体之间的距离,单位为m)2 因此,问题的严重性直接与静电荷的大小,以及相吸相斥的物体之间的距离有关。 引力或斥力受电场的电力线影响(当它们表示力或位移时,通常称为通量线)。如果这两个电荷具有相同的极性,它们就会相互排斥。如果它们的极性不同,它们就会相互吸引。如果只有一个产品带电,它会在不带电的产品中产生镜像电荷,从而产生吸引力: 火灾风险(防爆区域) 在涂料、凹印和其他使用易燃溶剂的工业中,火灾风险是非常重要的。薄膜上的静电荷引起火花放电,点燃溶剂并引起火灾。 下面简要地从理论上介绍静电放电在可燃环境中引起点火的能力。 放电引起点火的能力取决于许多变量: 放电类型 放电源 放电能量...
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