静电专题—迹象

静电专题—迹象

静电是一种常见的物理现象，从梳头时头发的飘动到工业生产中的安全隐患，静电的影响无处不在。本文将从静电的产生原理出发，详细介绍静电的特性、产生方式以及释放模型，帮助读者全面了解这一神秘的物理现象。

物体由原子组成，在电平衡状态下，原子核中的正电荷与负电荷（即电子与质子）数量相同。当两个物体相互接触并引起正负电荷数量失衡时，便是静电产生的过程。

静电特性

物体带电本质上是电子的移动，并且电子受库仑力的作用影响。不同材料之间产生静电时，电子会从一个物体移动到另一个物体上。例如，玻璃和棉布接触时，电子更容易从玻璃移动到棉布上，最终导致玻璃带正电，棉布带负电。

静电产生方式

在生活中，静电主要通过以下几种方式产生：

• 摩擦带电：物体接触的表面共同摩擦，摩擦的表面放出电子。如梳头发时，头发与梳子摩擦起电；如气体或液体急速通过管道时，会产生静电，这种情况若发生在清洗带有易燃物料的容器内部时，容易产生爆炸。

• 分离带电：接触的物体分开，分开的表面电荷分布失衡。如撕开新买的手机保护膜；如注塑制品没有从模具上正确脱离，容易粘在模具上。

• 感应带电：带电物体靠近导体时，在物体相对的表面产生极性相反的电荷。如部件送料机工作时在周围产生的电磁场导致物料带电，物料出现相互挤兑并导致送料器卡机。

• 极化：绝缘体靠近带电物体时，分子模型因电磁场而改变，由于绝缘体内部电子无法移动，最终达成绝缘体某个部分带正电而其他部分带负电，即：极化。塑料表面喷涂过程中，空气中的带电灰尘吸附到极化的绝缘体表面，导致涂层表面不规则。

静电释放模型

人们将静电释放过程总结为3种模型：人体模型（HBM）、机器模型（MM）、充电器件模型（CDM）。

• 人体模型：带静电的人对物体进行放电；
• 机器模型：带电导体对物体进行放电；
• 带电设备模型：带电物体通过导体至地进行放电。

基于这几个模型，可以进一步研究静电的模拟方法、消除方法、测试方法。

本文原文来自电原网。