6. 2 接触或分离(摩擦)带电 成分不同的两个物体使其接触时,一个物体将沿接触表面从其原子中提供一些电子给另一个物体。虽然两个物体的总(净)电荷保持不变(可能是零),电子这种转移导致电荷的重新分配,沿接触表面产生一个“偶电荷层”。一个物体上将增加大量的电子(带负电),同时另一个物体多少将要失去一些电子(带正电)。因为这种数量相等,符号相反的电荷强烈地相吸,只要表面保持接触,它们会紧密地保持在接触面上,而外部不会感觉到。如果两个物体是非导体,并将它们拉开,各物体将保持很大的电荷差异,使一个物体带正电,另一个物体带负电。利用增加分离的速度。降低物体的导电性及增加物体特性差异,可加强带电效应。 6. 3 离子轰击 易遭受离子束轰击的物质表面(例如发生在电晕放电尖端),由于离子附着或离子向被轰击的表面提供电荷从而带电。通过这种机理而带电,被称为“轰击带电”。 6. 4 接触 当一个不带电的物体和一个带电物体相接触时,一些电荷会转移到原先不带电的物体上。 6.2 来自绝缘体表面的电火花其实只能从一个很小的面积上释放电荷,而一个电火花可以释放导体上的所有电荷。因此在很多情况下,感应电荷要比产生感应电荷的原始分离电荷危险得多。 6.3事实上,与带电表面靠得很近的金属板可以被认为是一块电容器板,它储存能量的能力即为它的电容量。当在电容器的两块板之间施加一个电位差时,就可以储存电。在某些情况下,一块电容板是大地,绝缘介质是空气,另一块电容板是同大地绝缘并通过感应或其他方法可将电荷转移到大地的某些物体或人体。当得到导电通路时,释放储存的电能(电容器放电)可能产生火花。这种储存而又被火花释放的电能(E)与电容(C),电压(V)有关,符合下面的公式: E = C V2 / 2 注:符号的注释见附录B(提示的附录)中关于术语的论述。 6.4 如果靠近强烈带电非导体的物体本身也是非导体,它将被极化。也就是说,构成它的分子在某种程度上将取向于受力的方向,因为它们的电子并没有真正地自由迁移。由于它们具有可以被极化的特性,绝缘体和非导体通常被称为电介质。它们作为分隔介质,会增加电荷的积聚。 7 点火能 7.1 火花产生引燃的能力主要取决于它的能量,这个能量是总储存能量的一部分。 7.2 试验已经表明:对于火花引燃饱和烃类气体或蒸气与空气的理想配比需要大约0.25mJ的放电能量。不饱和烃类可能有更低的点火能(见表 7)。进一步研究表明:在饱和烃类气体中小于1500V的电位差引起的火花似乎并不危险。这是由于较小的放电间隙和到端子的热量损失造成的。 7.3试验已经表明:对于火花引燃粉尘和纤维物质与空气的理想配比混合物通常需要比一般气体和蒸气大一或二个数量级的放电能量(点火能随粉尘颗粒尺寸的减小迅速降低)。 7.4杂化混合物:不同物相的两种或两种以上易燃物质的混合物,例如粉尘加蒸气以混合物存在,该混合物被称为“杂化混合物”。试验表明:易燃气体掺和到粉尘悬浮物中,在很大程度上降低了粉尘的点火能,即使气体是以低于它的可燃下限的浓度存在。即使两个成分都在各自的易燃下限以下,但该混合物可能是易燃的。杂化混合物的形成,可以是由于蒸气解吸作用(例如在树脂产品的接收器中)、与大气中的水分反应(例如三丙氧基铝的处理),或在易燃蒸气气氛中处理粉尘(例如向易燃液体中添加粉尘或粉未)。在上述情况下,在接近最易引燃成分的能量级,就可能引燃杂化混合物。 7.5 通过增加空气中氧的相对浓度可以降低点火能。 8 综述 8.1概括起来,仅在有高绝缘物体或绝缘的导体存在的时候,静电才会显现。如果怀疑有危险,应当评价现场以便确定: a)是否可能产生电荷; b)电荷是否会积聚; c)是否可能发生放电; d)放电现场是否有可引燃混合物; e)放电是否有足够的能量引燃混合物。 8.2高电阻通路的试验应当施加500V或更高的电压,目的在于击穿一个较小的断路(油漆、油膜或空气间隙),获得正确的仪表读数。 (责任编辑:佚名) |