尖端效应是带静电导体所具有的一个重要特点。在静电安全领域,尖端效应可能引发各种静电事故;另一方面,人们又可以利用尖端效应来消除静电危害。
所谓尖端效应,是指在同一带电导体,与平滑部位相比,其尖端部位面电荷密度较大,尖端附近的电场强度较强,且容易由尖端向周围或临近的接地体放电的现象。
在带点导体尖端的强电场作用下,其附近空气中残存的离子发生激烈运动,并与空气分子猛烈碰撞,使空气分子电离,产生大量正负离子。这些离子在电场作用下,又与其它空气分子碰撞并使其电离,如此循环。这样,就形成了尖端放电。
尖端效应的危害主要是由尖端放电引起火灾爆炸,妨碍生产及引起人体点击等事故。1987年10月29日浙江省椒江市石油公司油库发生的千起油罐火灾爆炸事故;1986年5月19日,吉林省辽源市装桢材料厂漆布车间生产胶料的反应釜突然发生爆炸,事后分析认为也是一起尖端放电引燃事故。
在静电安全领域,人们已经大量利用尖端效应来避免静电灾害。实际上,这里所利用的尖端效应是电晕型尖端放电。利用这种原理消除静电的实例最典型的就是静电中和器,静电放电器,消雷器和防静电工作服。
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