來(lái)源：鹽城創(chuàng)鼎靜電科技有限公司 作者：創(chuàng)鼎靜電科技

    靜電涂油機(jī)的油分子荷電需要說(shuō)明的是電場(chǎng)帶電和擴(kuò)散帶電需要高濃度的單極性離子。由于它們相互排斥和高的遷移率，這種離子壽命很短。因此要用這些帶電方法，必須要連續(xù)不斷地產(chǎn)生離子。放射性的放電、紫外線照射、火焰及放電能在空氣中產(chǎn)生離子。只有最后一種方法——放電能產(chǎn)生高濃度的單極離子以使試樣保持穩(wěn)定帶電狀態(tài)。
    為產(chǎn)生放電，必須建立一個(gè)不均勻的電場(chǎng)。像針與平板之間、空氣和其它通常是良好的絕緣體，但在電場(chǎng)強(qiáng)度足夠高的區(qū)域中空氣受到電離并成為可導(dǎo)電的。根據(jù)場(chǎng)的幾何形狀不同，這種電荷可能是電弧放電或放電。
    在放電區(qū)域，電子被加速到相當(dāng)高的速度，可以在撞擊一個(gè)空氣分子時(shí)把一個(gè)電子撞出來(lái)，于是產(chǎn)生一個(gè)正離子和一個(gè)電子。在放電區(qū)域內(nèi)是以自維持雪崩的形式發(fā)生這個(gè)過(guò)程，從而在導(dǎo)線周圍產(chǎn)生了濃密的自由電子云和正離子云，這叫放電。.
2.2非接觸式的測(cè)量方法

靜電電位的測(cè)量分為接觸式和感應(yīng)式兩種。
1. 由于物體所帶的靜電大都有靜電壓高，而電流小，且一次性損耗后不易再補(bǔ)上的特點(diǎn)。所以接觸性儀表大都采用了光反射法，不僅體積較大，量度不精確，使用范圍也受到了限制。
   直接感應(yīng)儀表測(cè)量法是用電容分壓原理。它的精度取決于電壓表固有電容和測(cè)試板對(duì)地的分布電容，且感應(yīng)電荷會(huì)通過(guò)表內(nèi)電阻而逐步泄漏。因此，電壓表上讀出的電壓將隨時(shí)間逐漸衰減。
2. 比較法是一種非接觸的靜電測(cè)試方法。它利用試樣在旋轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的帶電荷與不帶電荷的交替變換，給探頭一個(gè)交變信號(hào)，參看圖1。這個(gè)信號(hào)在比較了“零”電位后給出的值具有抗環(huán)境干擾能力強(qiáng)、讀數(shù)正確明了、重現(xiàn)性高、可記錄和觀察電荷的衰減過(guò)程等優(yōu)點(diǎn)。

3.峰值、半衰期的測(cè)量
該儀器同時(shí)可做時(shí)間常數(shù)、半值時(shí)間和松弛時(shí)間的測(cè)量，參看圖2、圖3。.

3.1放電電壓和放電時(shí)間

在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)上放置三塊試樣，平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)后，在其上方20mm處針電極開(kāi)始放電，參見(jiàn)圖4。
如果放電針是正極性的，電子將迅速朝放電針運(yùn)動(dòng)，同時(shí)正離子將從放電針被推向試樣形成一個(gè)單極性的離子風(fēng)，在連續(xù)放電30秒鐘后，試樣上所獲得的電壓就是被測(cè)織物所帶的靜電峰值電壓(試驗(yàn)表明只有使用功率足夠的高壓變壓器，才能在30秒時(shí)間內(nèi)提供穩(wěn)定1萬(wàn)伏放電電壓)。

 前面已經(jīng)闡明，儀器的高壓尖端放電情況處于電暈放電階段，空氣中原始電離情況對(duì)儀器工作狀況有一定的影響。在放電階段，要求外電場(chǎng)有一定程度，小于一定值，放電空間的這種電子增值過(guò)程不可能維持。我們?cè)趯?duì)各種試樣(棉、毛、絲、麻、滌綸、錦綸及人造棉)進(jìn)行實(shí)例的情況下，0.5kN/mm場(chǎng)強(qiáng)比較合適，如16mm放電距離，要達(dá)到0.5kN/mm場(chǎng)強(qiáng)，加于放電頭上的電壓達(dá)到8000V即可。而選20mm放電距離，要達(dá)到上述同樣的電場(chǎng)強(qiáng)度，就須加10000伏電壓。
 電介質(zhì)在靜電場(chǎng)中任何形式極化過(guò)程建立具有一定極化強(qiáng)度和穩(wěn)定情況都是需要一定馳豫時(shí)間的。由于裝置上的電場(chǎng)是周期性地加給試樣的，因此，延長(zhǎng)了極化終了時(shí)達(dá)到放電狀態(tài)所需要的時(shí)間，再加上高壓裝置中濾波電容器的充電時(shí)間，因此必須有足夠的放電時(shí)間使試樣帶電穩(wěn)定。
 一般來(lái)說(shuō)，放電電場(chǎng)越強(qiáng)，建立穩(wěn)定靜電測(cè)試值所需的時(shí)間越短(離子云濃度大)。靜電效應(yīng)顯著的蛋白質(zhì)纖維和合成纖維比靜電效應(yīng)小的纖維素纖維，建立穩(wěn)定靜電測(cè)試值所需的時(shí)間短些。
 我們對(duì)不同品種的纖維、紗線、織物進(jìn)行了實(shí)測(cè)。其結(jié)果是：為滿足不同的試樣要求，將測(cè)定的放電時(shí)間選定為30秒是可行的。.
3.2半值時(shí)間測(cè)量
所謂半值時(shí)間是帶電體電電位衰減為初始值Vo的一半所需時(shí)間(見(jiàn)圖3)，用符號(hào)t1/2表示。由式u=Voet/τ并代入條件t= 1/2t，u= Vo/2
則有： Vo/2=Voet1/2/τ (5)

整理后得：
t1/2=τln2 (6)

根據(jù)規(guī)定［1］，時(shí)間常數(shù)的5倍時(shí)間稱為松馳時(shí)間，即：
ts=5τ (7)
 可以算出，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，電壓衰減為原數(shù)值的0.67%，可以認(rèn)為電壓已經(jīng)消失。
 其測(cè)試方法是：旋轉(zhuǎn)試樣盤的上方除了放電針外，還有一個(gè)測(cè)試探頭(距離試樣上方15mm)，可以一邊施加高壓，一邊觀察試樣上感應(yīng)電壓的情況。當(dāng)高壓放電針結(jié)束放電后，立即記錄下此時(shí)電壓，即峰值電壓Vo(見(jiàn)圖3)?？稍谑静ㄆ魃巷@示出一組脈沖電壓波形。而自動(dòng)記錄儀進(jìn)入的信號(hào)，因經(jīng)整流濾波，記下的是包絡(luò)線。從圖形中可以量出半值時(shí)間t1/2的大小，再應(yīng)用式(6)和(7)求出τ和t，也可以利用數(shù)字顯示儀表在半峰值電壓時(shí)自動(dòng)記錄下此時(shí)電位和半值時(shí)間。這種儀器自動(dòng)化程度高，操作更加簡(jiǎn)便一些。
 還有一種儀器是在試樣旋轉(zhuǎn)園盤的上方只有一個(gè)放電探頭，待放完電后把放電探頭移走，再移入一個(gè)測(cè)試探頭。這種儀器具有體積小，封閉性好的特點(diǎn)。但它不能反映圖(3)中曲線的上升部份對(duì)應(yīng)測(cè)量的開(kāi)始階段(即每當(dāng)試樣經(jīng)過(guò)電暈針下面時(shí)，由于電暈針對(duì)試樣不斷放電，使電壓逐漸上升，直到某個(gè)飽和值Vo)。由于被測(cè)試樣的峰值電壓開(kāi)始衰減成指數(shù)曲線形式，而特別是換測(cè)量探頭的時(shí)間又不可能在瞬間完成，這個(gè)時(shí)間差使峰值電壓的測(cè)量大大降低了，是不夠準(zhǔn)確的。其測(cè)試的圖形開(kāi)始階段也是不連續(xù)的。因此半值時(shí)間的測(cè)量也受到影響，見(jiàn)圖5。.

4.試驗(yàn)環(huán)境溫濕度對(duì)測(cè)量的影響

空氣相對(duì)濕度及纖維、紗線、織物本身的回潮率，對(duì)靜電值影響很大，必須加以控制。這是因?yàn)橐环矫嬖囼?yàn)環(huán)境的溫濕度影響放電的強(qiáng)弱，另一方面纖維的導(dǎo)電性能吸濕回潮后影響纖維的靜電性能，對(duì)親水性纖維及其制成品必須要注意。
表1 環(huán)境濕度對(duì)測(cè)試靜電值的影響. 

注：測(cè)試溫度19℃，放電電壓8000伏
試驗(yàn)時(shí)的溫濕度問(wèn)題。對(duì)合纖疏水性纖維來(lái)說(shuō)影響要小一些。
 以上試驗(yàn)表明：環(huán)境相對(duì)濕度高時(shí)，帶電材料周圍的離子化比較容易，電荷向外界的放失速度變快。同時(shí)，相對(duì)溫濕度高，使纖維的吸濕率增高，導(dǎo)致纖維本身的比電阻降底。羊毛在50%R.H以下，棉花在30%R.H以下，有可能發(fā)生有危害性的靜電效應(yīng)。
 在相對(duì)濕度相同的條件下，一般來(lái)說(shuō)靜電值隨溫度的下降略有增加，這是因?yàn)闇囟鹊慕档停肿拥臒狎}動(dòng)有所減弱之故。目前的研究主要是在室溫附近。在常溫條件下，這種減弱對(duì)測(cè)試值的影響遠(yuǎn)不及濕度影響明顯，可以不做重點(diǎn)因素考慮

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