Kako se stvara statički elektricitet?

Mar 11, 2019 Ostavite poruku

Prvo, mikro razlozi


Prema teoriji atomske fizike, tvar je u stanju električne ravnoteže kada je električno neutralna. Zbog kontakta različitih atomskih atoma, elektroni se gube i gube, uzrokujući gubitak električne ravnoteže i statički elektricitet.


Materija se sastoji od molekula, koje su sastavljene od atoma, koji imaju negativno nabijene elektrone i pozitivno nabijenu kompoziciju. U normalnim uvjetima broj protona atoma jednak je broju elektrona, pozitivnih i negativnih, tako da pokazuje neočekivani fenomen. Protoni su elektroni koji okružuju jezgru. Jednom kad izađu iz orbite, napuštaju izvornu jezgru i napadaju druge atome. Atom ima pozitivan naboj zbog nedostatka brojeva elektrona. Zove se kation. Atom se negativno nabija povećanjem broja elektrona. Fenomen, nazvan anion.


Razlog neravnoteže raspodjele elektrona je da su elektroni izvan orbite vanjskom silom. Ta vanjska sila sadrži različite energije (poput kinetičke energije, potencijalne energije, toplinske energije, kemijske energije itd.). U svakodnevnom životu, bilo koja dva predmeta različitih materijala su u kontaktu jedni s drugima. Odvajanje može generirati statički elektricitet.


Drugo, makro razlozi

1. Vruće trenje između objekata, koje pokreću prijenos elektrona.

2. Kontakt i razdvajanje objekata stvara prijenos elektrona.

3. Elektromagnetska indukcija uzrokuje neravnotežu površinskog naboja objekta.

4. Kombinirani učinak trenja i elektromagnetske indukcije.

Kada su dva različita objekta u dodiru jedan s drugim, jedan objekt je pozitivno nabijen zbog gubitka nekih elektronskih traka, dok je drugi objekt negativno nabijen zbog nekih zaostalih elektrona. Ako je naboj teško neutralizirati tijekom postupka odvajanja, naboj će se akumulirati i uzrokovati elektrostatički naboj objekta. Stoga, kada predmet dođe u kontakt s drugim predmetima, on će biti elektrostatski napunjen. Izolacijski premazi i materijali za toplinsku izolaciju obično su vrsta "razdvajanja kontakta" kada se plastični film odlijepi od predmeta. Statički elektricitet stvoren razodijevanjem u svakodnevnom životu također je "razdvajanje kontakata".

Krute tvari, tekućine, pa čak i plinovi elektrostatički se pune razdvajanjem kontakata. To je zato što je plin također sastavljen od molekula i atoma. Kada se protok zraka, molekule i atomi također "kontaktiraju i razdvajaju" i elektrifikiraju.

Svi znamo da trenje počinje i rijetko čuje o struji. U biti, triboelektrično punjenje je proces kontakta i razdvajanja koji uzrokuje pozitivnu i negativnu neravnotežu naboja. Trenje je proces stalnog kontakta i razdvajanja. Zbog toga je triboelektrično punjenje u biti elektrifikacija odvajanja kontakata. U svakodnevnom životu, sve vrste predmeta mogu stvarati statički elektricitet uslijed kretanja ili trenja.


Još jedan čest tip elektrifikacije je indukcija. Kada se napunjeni objekt približava nenabijenom predmetu, negativni i pozitivni naboji se induciraju na dva kraja nenapunjenog vodiča.

Statično napajanje u proizvodnji elektroničkih proizvoda


(1) Djelovanje ljudskog tijela, statički elektricitet koji nastaje uslijed trenja, kontakta i razdvajanja između ljudi i odjeće, obuće, čarapa itd. Jedan je od glavnih statičkih izvora energije u proizvodnji elektroničkih proizvoda. Statički elektricitet u ljudskom tijelu glavni je uzrok tvrdog (mekog) kvara uređaja. Elektrostatski napon generiran ljudskim aktivnostima je oko 0.5-2KV. Osim toga, vlažnost zraka ima veliki utjecaj na elektrostatski napon, a ako se nalazi u suhoj okolini, povećava se za jedan red veličine.


(2) Kada se kemijska vlakna ili kombinezoni od pamuka protrljaju na radnu površinu i sjedalo, elektrostatski napon od 6000 V ili više može se stvoriti na površini odjeće, a ljudsko tijelo se napuni. Kada dođe u dodir s uređajem, to će uzrokovati pražnjenje i lako oštetiti uređaj.


(3) Izolacijski otpornost gumenog ili plastičnog potplata iznosi čak 1013 Ω. Kada se trlja o tlo, stvara statički elektricitet i puni ljudsko tijelo.

(4) Kada se smola, film boje i uređaj za pakiranje plastične folije transportiraju u pakiranju, površina uređaja i materijal za pakiranje mogu generirati elektrostatski napon od nekoliko stotina volti za pražnjenje osjetljivog uređaja.


(5) Različita pakiranja, patrone i promet od polimernih materijala kao što su PP (polipropilen), PE (polietilen), PS (poliviniliden), PVR (poliuretan), PVC, poliester i smola. Kutije, PCB police, itd. Mogu generirati 1-3.5KV elektrostatski napon zbog trenja i udara, te osjetljive uređaje za pražnjenje.


(6) Obična radna površina, koja je elektrostatički generirana trenjem.


(7) Izolacijska otpornost betona, voskom poliranog poda, gumenog lima i drugih izolacijskih podova je visoka, a statički naboj na ljudskom tijelu nije lako propuštati.


(8) Elektronska proizvodna oprema i alati: visokonaponski transformatori i sklopovi u opremi kao što su lemilice, strojevi za lemljenje valova, peći za prešanje lemljenja, strojevi za stavljanje u pogon, puštanje u pogon i provjere, izazivaju statički elektricitet na opremi. Ako uređaj nije ispravno odzračen, to će uzrokovati da osjetljivi uređaj padne tijekom proizvodnog procesa. Vrući zrak koji cirkulira u pećnici i trenje u kutiji, a CO2-para u hladnjaku za hlađenje CO2 može generirati veliku količinu statičkog naboja.


(9) Protok zraka i trenje između zraka i drugih objekata stvaraju statički elektricitet.