Kako se stvara statički elektricitet?

Mar 11, 2019 Остави поруку

Prvo, mikro razlozi


Prema teoriji atomske fizike, supstanca se nalazi 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, koji su sastavljeni od atoma, koji imaju negativno nabijene elektrone i pozitivno nabijenu kompoziciju. Pod normalnim uslovima, broj protona atoma je isti kao i broj elektrona, pozitivan i negativan, tako da pokazuje neočekivani fenomen. Ali protoni su elektroni koji okružuju jezgro. Kada izađu iz orbite, napuštaju originalno jezgro i napadaju druge atome. Atom ima pozitivan naboj zbog nedostatka brojeva elektrona. To se zove kation. Atom se negativno nabija povećanjem broja elektrona. Fenomen, nazvan anion.


Razlog za neravnotežu elektronske distribucije je da su elektroni izvan orbite spoljašnjom silom. Ova vanjska sila sadrži različite energije (kao što su kinetička energija, potencijalna energija, toplinska energija, kemijska energija, itd.). U svakodnevnom životu, bilo koja dva predmeta različitih materijala su u međusobnom kontaktu. Odvajanje može generirati statički elektricitet.


Drugo, makro razlozi

1. Toplota trenja između objekata, koja pokreće transfer elektrona.

2. Kontakt i razdvajanje objekata stvara prenos elektrona.

3. Elektromagnetna indukcija izaziva neravnotežu u površinskom naboju objekta.

4. Kombinovani efekat trenja i elektromagnetske indukcije.

Kada su dva različita objekta u kontaktu jedan sa drugim, jedan objekt je pozitivno napunjen zbog gubitka nekih elektronskih traka, dok je drugi negativno nabijen zbog nekih zaostalih elektrona. Ako je punjenje teško za neutralizaciju tokom procesa odvajanja, naboj će se akumulirati i uzrokovati elektrostatičko punjenje. Stoga, kada predmet dođe u kontakt sa drugim predmetima, on će biti elektrostatički napunjen. Izolacioni premazi i termoizolacioni materijali su obično neka vrsta "razdvajanja kontakta" kada se plastični film odvaja od objekta. Statički elektricitet stvoren rasklapanjem u svakodnevnom životu je također "razdvajanje kontakata".

Kruti materijali, tečnosti, pa čak i gasovi se elektrostatički pune razdvajanjem kontakata. To je zato što je gas takođe sastavljen od molekula i atoma. Kada vazduh teče, molekuli i atomi takođe "kontaktiraju i razdvajaju" i elektrifikuju.

Svi znamo da trenje počinje i rijetko čuje o električnoj energiji. U suštini, triboelektrično punjenje je proces kontakta i razdvajanja koji uzrokuje pozitivan i negativan disbalans naboja. Trenje je proces stalnog kontakta i razdvajanja. Prema tome, triboelektrično punjenje je u suštini elektrifikacija razdvajanja kontakata. U svakodnevnom životu, sve vrste objekata mogu stvarati statički elektricitet uslijed kretanja ili trenja.


Još jedan čest tip elektrifikacije je indukcija. Kada se napunjeni objekat približi nekom nenabijenom objektu, negativni i pozitivni naboji se indukuju na dva kraja nenapunjenog provodnika.

Statičko napajanje u proizvodnji elektroničkih proizvoda


(1) Aktivnost 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 je glavni uzrok tvrdog (mekog) kvara uređaja. Elektrostatski napon generisan ljudskim aktivnostima je oko 0.5-2KV. Pored toga, vlažnost vazduha ima veliki uticaj na elektrostatski napon, a ako se nalazi u suvom okruženju, povećava se za jedan red veličine.


(2) Kada se kemijska vlakna ili kombinezoni pamuka protrljaju na radnu površinu i sjedište, elektrostatski napon od 6000 V ili više može se stvoriti na površini odjeće, a ljudsko tijelo se napuni. Kada dođe do kontakta sa uređajem, to će izazvati pražnjenje i lako oštetiti uređaj.


(3) Otpornost izolacije gumenog ili plastičnog đona iznosi 1013 Ω. Kada se trlja o tlo, stvara statički elektricitet i puni ljudsko tijelo.

(4) Kada se uređaj za smolu, film boje i plastična folija prevoze u pakovanju, površina uređaja i materijal za pakovanje može proizvesti elektrostatski napon od nekoliko stotina volti da bi se ispraznio osjetljivi uređaj.


(5) Raznovrsna ambalaža, kertridži i obrtnici napravljeni od polimernih materijala kao što su PP (polipropilen), PE (polietilen), PS (poliviniliden), PVR (poliuretan), PVC, poliester i smola. Kutije, PCB regali, itd. Mogu generirati elektrostatički napon od 1-3.5KV uslijed trenja i udara, te uređaja osjetljivih na pražnjenje.


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


(7) Izolacioni otpor betona, voskom poliranog poda, gumenog lima i drugih izolacionih podova je visok, a statičko punjenje na ljudskom tijelu nije lako curenje.


(8) Elektronska proizvodna oprema i alati: Visokonaponski transformatori i krugovi u opremi kao što su lemilice, mašine za lemljenje talasa, peći za prelivanje lemljenja, mašine za postavljanje, puštanje u pogon i inspekcije sve izazivaju statički elektricitet na opremi. Ako uređaj nije pravilno odzračen, to će prouzrokovati da se osetljivi uređaj pokvari tokom proizvodnog procesa. Vrući zrak koji cirkulira u pećnici i trenje u kutiji, a para CO2 u kutiji za hlađenje CO2 može generirati veliku količinu statičkog naboja.


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