一、產(chǎn)生靜電的內(nèi)因

1、物質(zhì)的逸出功

不同任何兩種固體物質(zhì)，當(dāng)兩者作相距小于25×10 8cm的緊密接觸時(shí)，在接觸界面上會(huì)產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，這是由于各種物質(zhì)逸出功不同的緣故。

兩物體相接觸時(shí)，逸出功較小的一方失去電子帶正電，而另一方就獲得電子帶負(fù)電。因此，可以把不同物質(zhì)按照得失電子的難易，亦即按照起電性質(zhì)的不同，排成一個(gè)靜電帶電序列。

如：

(+)玻璃一頭發(fā)一尼龍一羊毛一人造纖維一綢布一醋酸人造絲-奧綸-紙漿和濾紙-黑橡膠-維尼綸一可耐尼龍一賽璐珞一玻璃紙-聚苯乙烯一聚四氟乙烯(一)

2、物質(zhì)的電阻率

不同由高電阻率物質(zhì)制成的物體，其導(dǎo)電性能差，帶電層中的電子移動(dòng)比較困難，構(gòu)成了靜電荷積聚的條件。例如，兩物體緊密接觸時(shí)，接觸界面上形成了雙電層，如物質(zhì)均為導(dǎo)體，縱然分離的速度很快，先分離部分的電子總能很容易地通過(guò)最后分離的接觸點(diǎn)泄漏返回原處，兩物體分開(kāi)后仍然各自表現(xiàn)為電中性。

但若此兩物體或其中之一由絕緣物質(zhì)構(gòu)成，物體分離后就有一部分電子回不到原來(lái)的物體上去，因而兩物體均出現(xiàn)帶電性。

又例如，絕緣物體上吸附了帶電灰塵，電荷難以通過(guò)絕緣物泄漏掉，使物體對(duì)外顯示了電性。

從實(shí)踐可知，物體電阻率在106～108 6&Omegacm以下的，即使上面載有電荷，也可瞬間消失；電阻率在108～1010&Omegacm之間者，通常帶電量是不大的；電阻率在1010～1013&Omegacm之間者容易帶靜電，是防靜電工作的重點(diǎn)對(duì)象；當(dāng)電阻率大于1015&Omegacm時(shí)，物體就不易產(chǎn)生靜電，但一旦帶有靜電，就難以消除。

如汽油、苯等電阻率在1011～1015&Omegacm之間，它們是容易起靜電的。

必須指出，水是靜電的良導(dǎo)體，但當(dāng)少量水夾在絕緣油品中，因?yàn)樗闻c油品相對(duì)流動(dòng)時(shí)要產(chǎn)生靜電，反而會(huì)使油品靜電量增加。

金屬是良導(dǎo)體，但當(dāng)它與大地絕緣時(shí)，就和絕緣體一樣，也會(huì)帶有靜電。

鑒別固體表面導(dǎo)電性，可用表面電阻率來(lái)考核。表面電阻率在109 &Omega以下的物體表面，當(dāng)有良好靜電接地時(shí)，靜電荷就積累不起來(lái)。

3、介電常數(shù)

不同介電常數(shù)也稱(chēng)電容率，是決定電容的一個(gè)因素。

在具體配置條件下，物體的電容與電阻結(jié)合起來(lái)，決定了靜電的消散規(guī)律。

如果液體相對(duì)介電常數(shù)大于20，并以連續(xù)性存在及接地，一般說(shuō)來(lái)，不管是輸送還是儲(chǔ)運(yùn)，都不大可能積累靜電。

二、產(chǎn)生靜電的外因

1、緊密的接觸和迅速的分離

任何物體的表面都是不平滑的，相互接觸只能作到多點(diǎn)接觸，當(dāng)接觸距離小于20×10-8 cm時(shí)，電子就有轉(zhuǎn)移，即形成了雙電層。如果分離的速度足夠迅速，物體即可帶電。

摩擦就是緊密接觸和迅速分離反復(fù)進(jìn)行的一種形式，從而促進(jìn)了靜電的產(chǎn)生。

緊密接觸、迅速分離的形式還有如撕裂、剝離、拉伸、加捻、撞擊、擠壓、過(guò)濾及粉碎等。

2、附著帶電某種極性的離子或帶電粉塵

附著到與地絕緣的固體上，能使該物體帶上靜電或改變其帶電狀況。(電工天下 www.dgjs123.com)

物體獲得電荷的多少，取決于物體對(duì)地電容及周?chē)鷹l件，如空氣濕度、物體形狀等。

人在有帶電微粒的場(chǎng)合活動(dòng)后，由于帶電微粒吸附于人體，因而人也會(huì)帶電。

3、感應(yīng)起電

在工業(yè)生產(chǎn)中，帶靜電的物體能使附近不相連的導(dǎo)體，如金屬管道、零件表面的不同部位出現(xiàn)帶有電荷的現(xiàn)象，這就是靜電感應(yīng)起電。

4、電解起電

將金屬浸入電解溶液中，或在金屬表面形成液體薄膜，由于界面上的氧化一還原反應(yīng)，金屬離子將向溶液擴(kuò)散，即在界面形成電流。隨著這一過(guò)程的進(jìn)行，界面上出現(xiàn)雙電層，形成電位差。

在一定條件下，這個(gè)電位差足以阻止金屬離子繼續(xù)溶解，達(dá)到平衡狀態(tài)。

平衡狀態(tài)遭到破壞時(shí)，金屬離子再度擴(kuò)散，又形成電流。

因此，固定的金屬與流動(dòng)的液體(電解液)之間將會(huì)產(chǎn)生電流。最常見(jiàn)的就是液體在管道內(nèi)流動(dòng)而帶電的現(xiàn)象。

在電解起電中，強(qiáng)酸性材料容易帶負(fù)電，強(qiáng)堿性材料容易帶正電。

5、壓電效應(yīng)起電

某些固體材料在機(jī)械力的作用下會(huì)產(chǎn)生電荷。壓電效應(yīng)起電的特點(diǎn)是在試件同一表面上，同時(shí)存在分布不均勻的正負(fù)電荷。

壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷密度較小，但在局部面積上，同時(shí)存在分布不均勻的正負(fù)電荷，仍有可能具有引起爆炸的能量。

6、極化起電

絕緣體在靜電場(chǎng)內(nèi)，其內(nèi)部和外表面能帶電荷，是極化作用的結(jié)果。在絕緣的容器內(nèi)盛裝帶電物體，容器外壁具有電性，就是此原因。

按分子結(jié)構(gòu)不同，極化分為兩類(lèi)：一是非極性分子極化。

在外電場(chǎng)作用下，構(gòu)成分子的正、負(fù)電荷發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，排列有序，在表面上分別出現(xiàn)束縛電荷。

外電場(chǎng)愈強(qiáng)，束縛電荷也愈多；二是極性分子的極化。這些極性分子由于熱運(yùn)動(dòng)，電矩方向排列混亂，總體上不顯電性。

在外電場(chǎng)作用下，電矩有沿外電場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的傾向，但并非全部作有序排列。外電場(chǎng)愈強(qiáng)，分子排列愈整齊。

7、噴出帶電粉體、液體和氣體

從截面很小的開(kāi)口處噴出時(shí)，這些流動(dòng)物體與噴口激烈摩擦，同時(shí)流體本身分子之間又互相碰撞，會(huì)產(chǎn)生大量的靜電。

8、飛沫帶電噴在空間的液體，由于擴(kuò)展飛散和分離，出現(xiàn)了許多小滴組成的新的液面，產(chǎn)生靜電。

另外還有淌下、沉浮、凍結(jié)等多種產(chǎn)生靜電的方式。

注意，產(chǎn)生靜電的方式不是孤立單一的，如摩擦中起電的方式就包括了接觸帶電、熱電效應(yīng)起電、壓電效應(yīng)起電等幾種形式。

審核編輯 黃昊宇