关于静电危害的研究论文

静电的危害 静电的危害主要来源于带电体的相互作用。如飞机在高空中与空气、水汽、灰尘不断摩擦，使飞机的机体带电，如果不能及时的清除，会对飞机上的无线电系统的正常使用造成严重的干扰。印刷场中，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，印刷时造成极大的不便。制药行业中，静电吸引尘埃，会使药品的纯度达不到标准。生活中，各种显示器表面极其容易吸引灰尘和油污，形成一层薄膜，显示的清晰度和亮度都会受到影响。 静电放电会产生电火花，非常容易引燃易燃物体引起爆炸事件。手术台上，静电火花可以引燃麻醉剂，伤害医生护士和病人。煤矿下，静电可能引起瓦斯爆炸，导致工人受伤，严重的可能导致矿井垮塌。进行粉体的运输，需要严格进行防静电的措施。粉体在空气输送、皮带传送、或过筛过程中会受到很多摩擦，一个小小的火花也能造成巨大的损失。 静电的利用 1.静电复印 静电复印是利用感光鼓材料在暗处时电阻大，呈绝缘体，在光照时电阻小，呈导体的特性进行工作。它先利用高压使空气分子电离，正离子向绝缘感光鼓运动，使其表面均匀携带一层正电荷。然后利用光学系统将文稿投射在感光鼓表面，对已充电的感光鼓进行曝光，使用全光照射区表面的电荷因放电而消失；无光照的区域（原稿的线条和墨迹部分）电荷依然保持，从而在感光鼓上形成表面点位随图像明暗变化而起伏的静电潜像，再利用静电潜像对磁性墨粉进行控制实现文稿复制[2]。 2.静电除尘 利用强大的静电场电离空气，空气被电离形成正离子和电子，空气中的尘埃遇到电子之后带负电，会在电场的作用下向正极移动，在正极处积聚。经过发展现在也有使用负极集尘的方式。静电除尘适用于空气中尘埃比较细小的环境，主要用于收集以煤作为燃料的工厂烟气中的煤尘和粉尘。 3.静电喷涂 静电喷涂主要分为高压静电喷涂和摩擦静电喷涂等。高压静电喷涂由一套比较复杂的系统来确保喷嘴部分保持足够的电压。正常工作的时候，接通的低压电源经过层层升高转换成为高压电，在喷嘴部分的电晕放电电极或是环状电极上使周围的空气离子化。粉末涂料由压缩空气输送到喷嘴，在此时雾化喷出，穿过电场时带上负电。在压缩空气和电场力的共同作用下飞向工件的表面，形成均匀的涂膜。高压静电喷涂的利用率极高，可以达到80-90%。摩擦静电喷涂的主要原理是两种不同的非导体在相互摩擦的时候产生相反的电荷，使涂料带上静电荷。喷枪内壁使用聚四氟乙烯（PTFE）作为摩擦材料，当涂料进入喷枪内壁时，由于剧烈的摩擦，涂料粒子带上正电，在气流的推力下飞向工件，吸附在工件表面，经过烘烤固化。两种方式的不同之处在于高压静电喷涂需要加上电压，而且两者的涂料携带的电荷种类不同。

物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子儿而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活，各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。在干燥和多风的秋天，在日常生活中，我们常常会碰到这种现象：晚上脱衣服睡觉时，黑暗中常听到噼啪的声响，而且伴有蓝光，见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱，拉门把手、开水龙头时都会“触电”，时常发出“啪、啪”的声响，这就是发生在人体的静电，上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。人体活动时，皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦，便会产生静电。随着家用电器增多以及冬天人们多穿化纤衣服，家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。由于老年人的皮肤相对比年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重或诱发室性早搏等心律失常。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。为了防止静电的发生，室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水，或用加湿器加湿；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。发现头发无法梳理时，将梳子浸入水中片刻，等静电消除之后，便可以将头发梳理服帖了。脱衣服之后，用手轻轻摸一下墙壁，摸门把手或水龙头之前也要用手摸一下墙，将体内静电“放”出去，这样静电就不会伤你了。对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织或丝织内衣、内裤，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度。如何防止静电人体活动时，皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦，便会产生静电。随着家用电器增多以及冬天人们多穿化纤衣服，家用电器所产生的静电荷会被人体吸收并积存起来，加之居室内墙壁和地板多属绝缘体，空气干燥，因此更容易受到静电干扰。由于老年人的皮肤相对比年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素，因此老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电更会使病情加重或诱发室性早搏等心律失常。过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。为了防止静电的发生，室内要保持一定的湿度，室内要勤拖地、勤洒些水，或用加湿器加湿；要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。发现头发无法梳理时，将梳子浸入水中片刻，等静电消除之后，便可以将头发梳理服帖了。脱衣服之后，用手轻轻摸一下墙壁，摸门把手或水龙头之前也要用手摸一下墙，将体内静电“放”出去，这样静电就不会伤你了。对于老年人，应选择柔软、光滑的棉纺织或丝织内衣、内裤，尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度。1、出门前去洗个手，或者先把手放墙上抹一下去除静电,还有尽量不穿花纤的衣服。2、为避免静电击打，可用小金属器件（如钥匙）、棉抹布等先碰触大门、门把、水龙头、椅背、床栏等消除静电，再用手触及。3、穿全棉的内衣。4、准备下车的时候，用右手握住档，然后用手指碰着下面铁的部位，然后开车门，把左手放在车门有铁的位置，但是左手别松，然后把右手放掉，下车，这时候你再用右手抓着门就不会被电到了~~哈。。接下去，用力一关，，搞定~~5、对付静电，我们可以采取“防”和“放”两手。“防”，我们应该尽量选用纯棉制品作为衣物和家居饰物的面料，尽量避免使用化纤地毯和以塑料为表面材料的家具，以防止摩擦起电。尽可能远离诸如电视机、电冰箱之类的电器，以防止感应起电。“放”，就是要增加湿度，使局部的静电容易释放。当你关上电视，离开电脑以后，应该马上洗手洗脸，让皮肤表面上的静电荷在水中释放掉。在冬天，要尽量选用高保湿的化妆品。常用加湿器。有人喜欢在室内饲养观赏鱼和水仙花也是调节室内湿度的一种好方法。另外，推荐给您一个经济实用的加湿方法：在暖气下放置一盆水，用一条旧毛巾(或吸水好的布)，一头放在水里，一头搭在暖气上，这样一昼夜可以向屋里蒸发大约三升水。如果每个暖气都这样做，整个房间就会感到湿润宜人。您不妨试试。6、勤洗澡、勤换衣服，能有效消除人体表面积聚的静电。人们在日常生活里，有时由于穿着、气候、摩擦等原因，常常导致身体积累静电。而突然碰处金属时，就会招受电击的疼痛感，某阶段常发生时甚至可以造成某种心理压力。如果暂时回避接触铁器，身上的电荷可能会积累更多，早晚会受更大的电击。下面是两个小窍门，有助于防止这种电击。1、在房屋内，地毯与鞋底摩擦后可能产生静电，在屋外也可能由于刮风导致身上带电。这时进出要碰铁门时小心，手可能挨电打。反复遇到这样的情况后，可采取如下办法避免电击：在碰铁门时，不要直接用手直接接触铁门，而是用手先大面积抓紧一串你口袋里的钥匙（通常这并不会遭电击），然后，用一个钥匙的尖端去接触铁门，这样，身上的电就会被放掉，而且不会遭电击。原理：手上放电的疼痛是由于高压放电，由于放电时手与铁门突然接触时是极小面积的接触，因而产生瞬间高压。如果拿出来口袋里的钥匙，先大面积握住钥匙（一串钥匙本身不能传走多少电荷因而这时也不会有电击），再用一把钥匙的尖端去接触大的导体，这时，放电的接触点就不是手皮肤上的某个点，而是钥匙尖端，因此手不会感到疼痛（也许钥匙会！----如果它有疼感的话）。2、下出租车时也常发生电击现象。主要由于下车时身体与座位摩擦产生静电积累，而下车后关门时，手突然碰铁门就会遭电击。这种情况常发生时，最好注意：下车时，即在身体与座位摩擦时，就提前手扶金属的车门框，可以在摩擦产生静电时，随时把身上的静电排掉，而不至于下车后突然手碰铁门时放电静电利与弊我们知道，摩擦可以起电。摩擦后的正负电荷是被束缚在带电体上的。它不能像电线中的电荷那样定向移动，所以，人们称之为静电荷，简称静电。静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里。由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；就在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。静电的第二大危害，是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚，我们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“叭叭”的响声，这对人体基本无害。但在手术台上，除电火花会引起麻醉剂的爆炸，伤害医生和病人；在煤矿，则会引起瓦斯爆炸，会导致工人死伤，矿井报废。总之，静电危害起因于用电力和静电火花，静电危害中最严重的静电放电引起可燃物的起火和爆炸。人们常说，防患于未然，防止产生静电的措施一般都是降低流速和流量，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引人大地，避免静电积累。细心的乘客大概会发现；在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有放电刷，飞机着陆时，为了防止乘客下飞时被电击，飞机起落架上大都使用特制的接地轮胎或接地线；以泄放掉飞机在空中所产生的静电荷。我们还经常看到油罐车的尾部拖一条铁链，这就是车的接地线。适当增加工作环境的湿度，让电荷随时放出，也可以有效地消除静电。潮湿的天气里不容易做好静电试验，就是这个道理。科研人员研究的抗静电剂，则能很好地消除绝缘体内部的静电。然而，任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼。只要摸透了它的脾气，扬长避短，也能让它为人类服务。比如，静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和港电分选技术等，已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水，喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手，甚至在字宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。

防静电小常识（一） 1、静电：不是静止不动的电，而是在空间缓慢移动的电荷，是一种相对稳定电荷。 2、起电方式：工业用电、电磁感应产生、因摩擦、接触、分离而起电。 3、能量：最大一般不超过45焦尔/米3，在电磁空间积蓄的能量密度，却很容易达到106焦尔/米3，二者相差105倍。 4、电位：静电电位可高达几千几万伏，电流却很小（10-9A）毫微安。 5、欧姆定律：R=V/I ，然而静电释放电路很难适用此定律。 6、静电的产生：物质是由原子组合而成的，而原子基本结构为质子、中子及电子。质子与中子质量较高，结合力强，不易分离，紧密地形成原子核，而电子质量小，环绕原子核外，在正常情况下，质子数与电子数相等，质子带正电，电子带负电，称不带电电中性。当受到某种外力、摩擦、光电作用或各种能量（动能、位能、热能、化学能等）的作用，使围绕原子核周围的电子脱离轨道，破坏了原子电中性状态，使原子的正负电失衡，电子逃逸于某一介面，如遇低电位介面，产生放电现象而产生。 7、机理：接触一电荷转移，当两种物体接触面距达到埃级时（10-8cm），就发生电荷转移，在界面形成“双层电”，而“双层电”的厚薄大小是随材料电阻率大小而异，当固体分开时带走电荷，摩擦双方各自带上极性相反的电荷。 8、耐热性树脂应用：无铅焊锡的应用，因它的熔点高，存在着封装材料的耐热性要求提高而产生，就低温无铅焊锡为+220℃。 9、静电的分类： （1）按起电的方式分：接触摩擦分离起电、静电感应起电、电磁感应起电、射线电离空气起电、物质三态变化起电、分子分裂起电、极化起电、场致发射起电。 （2）按带电体分类：固体带电、液体带电、气体带电、粉体带电、人体带电、生物带电。 （3）按电荷性质分类：单极性电荷、双极性电荷、正电荷、负电荷。 10、静电的危害： （1）半导体和IC生产线上的静电，人穿尼龙衣、塑胶底鞋在地板上走动，人身会带7-8KV电压。 （2）玻璃纤维制成的晶体载料盒滑过聚丙烯桌面易产生10KV电。 （3）晶片装配线，晶片5KV，晶片装料盒35KV，工作服10KV，桌面10KV，有机玻璃盖8KV，石英晶体,晶片托盘6KV。 （4）光刻间塑料地面500V-1000V，金属网格地面也是500V-1000V，扩散间塑料地面、瓷砖地面500V-1500V，塑料墙约700V，塑料顶棚0-1000V，铝板送风口、回风口500V-1000V，金属活动皮革椅面500V-3000V。 （5）半导体和IC生产线上的静电危害 A、静电库仑力的危害：静电库仑力作用下，吸附的粉尘、污物，可能给元器件，造成短路或增大泄露，使性能受损，成品率大大下降，如粉尘粒径>100微米，铝线宽度约100微米，薄膜厚度在50微米以下时，最易使产品报废，这种情形多发生在腐蚀清洗、光刻、点焊和封装工艺中。 B、静电放电引起的危害，如有数千、数万伏的高电位物体产生脉冲刷形放电火花放电时，瞬时会有很高的放电电流流过。若人体带上10KV的电荷，其放电电流流向大地时，形成脉冲状的电流峰位在20A，造成可观的影响，其放电电流流向大地时，形成脉冲状的电流峰位在20A，造成可观的影响，静电放电现象（ESD），还伴随电磁波发射，会引起种种危害。 C、 MOSIC等半导体器件将被ESD击穿或半击穿。 MOS场效应管其栅极是从氧化膜引出，栅极与衬底间是隔着一层氧化膜，当栅极与衬底间的电压超过一定值时，氧化膜被击穿，如果MOSIC则全部报废了。当施加电压大于UB=50-100V氧化膜便会被击穿，因为栅极电容很小（约几个微微法），输入阻抗很高（约1014Ω以上），这样少量的电荷就会产生高压，电荷也很难泄漏，只要大于50V（无保护），就会烧毁，所以只要人手一摸，栅极元件就坏，因为人体带电超过50V是平常事。