［研究·设计］
DOI ：10．3969/j．issn．1005-2895．2014．01．009
收稿日期：2013-06-29；修回日期：2013-08-19基金项目：国家自然科学基金项目（No．51375454）
专利项目：浙江工业大学，切削液气雾微量润滑装置（201320072042．7）
作者简介：胡志强（1987），男，湖北咸宁人，
硕士研究生，主要研究方向为静电喷雾润滑。E-mail ：huzhiqiang1110@163．com 静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能
胡志强，孔
魁，姚伟强，李中亚，许雪峰
(特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学)，浙江杭州310014)
摘
要：采用十二烷基苯磺酸钠表面活性剂对Accu-Lube LB-2000基础油进行改性处理来提高其电导率，获得了适用于
静电喷雾润滑的润滑液。通过目标网状法检测改性润滑液的荷电性能，利用四球摩擦磨损试验分析润滑液流量、时间和载荷对静电喷雾润滑摩擦磨损性能的影响。结果表明，表面活性剂溶液体积含量为5%的润滑液具有较稳定的乳化状
态，且电导率可达到6．5?10－5
S /m ，能满足静电喷雾润滑的荷电要求;与普通喷雾润滑相比，
静电喷雾润滑在不同润滑液流量与载荷下均能获得更好的减摩抗磨性能，尤其是在润滑液流量为5mL /h 和载荷为147N 下作用效果更显著。关
键
词：静电喷雾;电导率;荷质比;摩擦磨损
中图分类号：TG501
文献标志码：A
文章编号：1005-2895（2014）01-0036-06Charged and Tribological Characteristics of Cutting Fluid Droplets
for Electrostatic Spraying Lubrication
HU Zhiqiang ，KONG Kui ，YAO Weiqiang ，LI Zhongya ，XU Xuefeng
（Key Laboratory of E＆M （Zhejiang University of Technology ），Ministry of Education ＆Zhejiang Province ，
Hangzhou 310014，China ）Abstract ：The Accu-Lube LB-2000base oil was modified by sodium dodecyl benzene sulfonate to obtain the lubricants suited for the electrostatic spraying lubrication ，which had a higher conductivity．The charged performance of conductivity-modified lubricants was detected by the method of target meshing ，based on which the effect of cutting fluids flow ，time and load on the properties of the friction and wear were evaluated by using the four-ball friction wear testing experiment．The result showed that the lubricants had a stable emulsified state and met the charged requirements because its conductivity could reach 6．5?10－5S /m when the concentration of surfactant was at 5%，the better tribological characteristics can be obtained by electrostatic spraying lubrication compared with the normal spraying lubrication at different flows and loads ，especially getting more obvious at the flow of 5mL /h and the load of 147N．Key words ：electrostatic atomization ；conductivity ；charge-to-mass ratio ；friction and wear 微量润滑（Minimal Quantity Lubrication ，
MQL ）技术是环境友好绿色切削技术的典型代表。MQL 技术是指利用压缩空气将微量润滑剂雾化成微米级液滴，喷向切削区，对刀具与工件、切屑的接触界面进行润滑，同时润滑剂液滴和压缩空气还起到冷却切削区的
作用［1］
。静电喷雾是凭借静电力使液体微粒化的过程，在均匀、细化雾滴及提高雾滴在目标物上的沉积量、吸附性能等方面有明显效果。静电喷雾广泛应用于农药静电喷雾
［2-3］
、荷电喷雾燃烧［4-5］、静电涂油
［6-7］
等领域。结合静电喷雾和微量润滑技术提出的静电喷
雾微量润滑技术，利用静电喷雾液滴粒径小、表面张力降低、吸附性好等特点，可以提高雾化润滑液的润滑和冷却性能，并可降低工作环境空气中的颗粒物浓度。静电喷雾微量润滑是一项新技术，润滑液荷电雾化液滴的荷电特性和摩擦磨损性能是该技术的基础研究内容。
1
实验部分
1．1
实验材料及仪器
材料：Accu-
Lube LB-2000中黏度纯天然基础油，第32卷第1期2014年2月轻工机械
Light Industry Machinery Vol．32No．1Feb．2014
美国ITW 集团生产。十二烷基苯磺酸钠化学纯（表面
活性剂），上海英鹏化学试剂有限公司生产。仪器：Accu-Lube 精密润滑喷油机，美国ITW 集团生产。EST705高精度高稳定静电发生器，最高输出电压－60kV 、电流2mA ，北京华晶汇科技有限公司生
产。DDSJ-318电导率仪，量程为0．000μS /cm 199．9
mS /cm ，上海仪电科学仪器股份有限公司生产。VW-600动态分析三维显微系统，日本KEYENCE 公司生
产。MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，济南试金集团生产。
1．2润滑油改性
首先，取10g 表面活性剂十二烷基苯磺酸钠和90g 水放入烧杯中，搅拌溶解，然后取不同体积比的表面活性剂溶液和Accu-Lube LB-2000基础油放入烧杯中，用溶液分散器进行分散，配制成含表面活性剂溶液体积分数为1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%，8%，9%，10%，20%，30%的改性润滑液，用电导率仪测定各种配比的电导率。1．3荷电性能测试
润滑液静电雾化发生系统如图1所示。在Accu-Lube 精密喷油机喷嘴出口，设置了针状电极电晕发生装置，其结构示意如图2所示
。
1—空压机；2—调节阀；3—流量计；4—压力表；5—过滤器；6—液压泵；7—气液双相管；8—尖状电晕电极；9—储油罐
图1润滑液静电雾化发生系统
Figure 1Electrostatic atomization
system for lubricants
采用网状目标法测量润滑液滴的荷电量，图3是润滑液微量喷雾荷质比测量系统框图。从Accu-Lube 精密喷油机喷嘴口喷出的气雾通过电晕电场后荷电，带电液滴进入金属外套接地屏蔽壳的雾滴接收筒，电压记录仪测得荷电液滴释放的电荷流经电阻时的电压。以润滑液流量、
压缩空气气压和充电电压为变量
1—气液双相管；2—电晕喷嘴头；3—电晕针；4—连接环
图2喷嘴针状电极电晕发生装置示意图
Figure 2Schematic of the set －up for needle electrode corona in the front of nozzle
tip
图3静电喷雾液滴荷质比测量系统框图
Figure 3Diagram of the system for measuring charge-to-mass ratio of electrostatic spray droplets 进行交叉实验，根据荷质比优化静电喷雾主控参数。1．4摩擦磨损实验
将润滑液静电雾化发生系统安装于MMW-1型摩擦磨损试验机上，利用四球摩擦副进行静电喷雾润滑和普通喷雾润滑的摩擦磨损对比实验。按图4调整喷
嘴与四球摩擦副的位置，靶距为80mm ，角度为45?。所用钢球为上海钢球厂生产的Ⅱ级标准GCr15钢球，
硬度为HＲC59 61，直径为12．7mm 。实验前，所有钢球和摩擦副都用清水洗净并用带丙酮棉花擦拭2次。试验条件为转速1000r /min ，室温20?，气压0.3MPa ，电压－30kV 。当以流量为单因素变量时，试验时间为5min ，载荷采用147N ；当以载荷为单因素变量时，试验时间为20min ，润滑液流量采用10mL /h 。摩擦系数由计算机通过测定摩擦力矩计算得到。用显微镜拍摄3个试球的磨损形貌，并测量出其磨斑直径，计算出平均值。
2
结果与讨论
2．1
润滑液的改性
液滴荷电大小与其荷电弛豫时间τ有关
［8］
，液滴
·
73·［研究·设计］
胡志强，等：静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能
图4喷嘴安装位置示意图
Figure4Schematic of nozzle installation position
通过电晕电场的时间小于弛豫时间τ，不易荷电。同时，液滴电导率γ与荷电弛豫时间τ成反比，增大液体电导率可缩短液滴的荷电弛豫时间。Accu-Lube LB-2000基础油的电导率小于10－8S/m，实验用电晕荷电装置无法使其荷电。可以用添加表面活性剂的方法提高液体的电导率［9］528，增加其荷电能力。
表1为十二烷基苯磺酸钠表面活性剂溶液添加体积分数含量对LB-2000基础油电导率的影响。十二烷基苯磺酸钠为亲水性表面活性剂，其亲水部分对油滴聚结的阻碍作用比水滴大，使水的聚结速度大于油滴的聚结速度，易形成导电性良好的O/W型乳状液。添加体积分数为1% 10%活性剂时，改性基础油的电导率在10－6 10－4S/m之间，基本符合液体带电的电导率要求［9］530。活性剂添加体积分数大于10%后，改性基础油的电导率显著增大，同时乳化液的稳定性降低。这是由于十二烷基苯磺酸钠水溶液含量过多，水滴易从改性基础油乳状液中渗出，导致乳状液发生沉淀分离现象［10］。综合考虑，采用添加表面活性剂体积分数为5%的改性基础油，作为实验用润滑液，其电导率符合荷电要求，溶液稳定性满足喷雾要求。
表1不同溶液配比下润滑液的电导率
Table1Conductivity of the lubricants
under different ratio of solution
表面活性剂溶液体积分数/%
电导率/（S·m－1）
17．7E-06 21．6E-05 31．9E-05 42．4E-05 56．5E-05 67．0E-05表面活性剂溶液
体积分数/%
电导率/
（S·m－1）77．8E-05
88．5E-05
99．2E-05
101．0E-04
201．5E-01
302．5E-01
2．2润滑液荷电性能
图5表明，在－10kV和－15kV电晕电压下的液滴荷电困难，荷质比很小。在－20kV
时，液滴荷质比为－3．6?10－4C/kg，液滴开始荷上电，说明此时空气已经开始电离，但起晕效果不明显。在－25kV时，液滴荷质比为－8?10－2C/kg，液滴荷电效果明显提高。进一步提高电晕电压，液滴的荷质比同步提高，但保持在10－1C/kg数量级水平。
电晕电压高于－25kV后，液滴荷质比随气压增大而增大。由集肤效应可知，电晕荷电时电荷主要分布在液滴表面。液滴粒径随气压的增大而减小，导致液滴表面积增大，更多的电荷吸附在液滴表面，荷质比增大
。
图510mL/h时不同气压和电压下液滴的荷质比Figure5Charge-to-mass ratio of the droplets under different air pressure and voltage at the flow of10mL/h 图6表明，润滑液流量为5mL/h时液滴的荷电能力强，荷质比大。随着润滑液流量增大，液滴荷电能力减弱，荷质比依次减小。这是由于润滑液流量越小，分散在电晕区域的雾滴体积分数越小，单个液滴在电晕场中撞到电离电子的机会越大；且在小流量下，液滴雾化粒径较小，液滴相对表面积较大，总体液滴荷电性能增强。
图60．3MPa时不同流量和电压下液滴的荷质比Figure6Charge-to-mass ratio of the droplets under different flows and voltage at the air pressure of0．3MPa
·
83
·轻工机械Light Industry Machinery2014年第1期
2．3
润滑液流量对摩擦性能的影响
图7是载荷为147N 时不同流量下摩擦系数随时间变化的曲线。静电喷雾润滑条件下的摩擦系数都要
比普通喷雾润滑条件下的小，说明静电喷雾有更好的润滑效果。主要有3个方面的原因：①液滴带电后表面张力减小，在快速运动过程中容易发生二次雾化，从而能得到更小更均匀的液滴，增大了与摩擦区域粘附的机率。②带电后的液滴具有环抱效应，能够更有效地吸附在喷射区域内的物体上。③静电改变了液滴与固体和气体之间的界面能，使得带静电的液滴有更好的润湿性，从而更有利于液滴渗透到摩擦区域。
图7（a ）是5mL /h 下摩擦系数随时间的变化曲线。120s 以前静电喷雾的摩擦系数明显小于普通喷雾，说明静电喷雾的液滴能较快渗入摩擦区域，形成吸附膜而起到润滑作用；120s 以后，静电喷雾下的摩擦系数开始上升并在300s 时接近普通喷雾，这是由于摩擦温度升高，影响了润滑膜分子对金属表面的吸附作用。从图7得知，随着喷雾流量的增大，两种润滑条件下的摩擦系数曲线会逐渐接近，说明在小流量情况下，静电对喷雾润滑的增强作用较明显。这是由于此时液滴的荷质比较大，液滴的吸附性和渗透性较强，润滑效果作用比较明显
。
图7不同润滑液流量下两种喷雾方式的四球摩擦系数
Figure 7
Four-ball friction coefficient for two types of spray under different flows
2．4
载荷对摩擦磨损性能的影响
图8为载荷对摩擦系数的影响，不同载荷下静电
喷雾润滑的摩擦系数均比普通喷雾润滑的小。在98N ，147N 和196N 载荷下，静电喷雾比普通喷雾的摩擦系数明显要小，说明在低载荷下，带电液滴对金属表面有较好的吸附性，而更有利于润滑膜的形成。在247N 载荷下，两者摩擦系数较接近，静电对液滴润滑膜形成的促进作用受到减弱，说明静电喷雾主要增强了液滴对金属的物理吸附作用。至于196N 时，摩擦系数都高于其它载荷，可能是引起了摩擦区接触点数
目的增加，致使摩擦系数有突增现象［11］
。
图9表明，
在不同载荷下，静电喷雾润滑的磨斑直径都比普通喷雾润滑小，尤其在147N 时，抗磨优势最明显。图10表明，在同等载荷下，与普通喷雾润滑相比，静电喷雾润滑的犁沟较浅且细小均匀，磨痕表面较光整。摩擦表面的真实接触面积会随着载荷的增加而有所增加，那么接触表面的间隙就会随着载荷的增加而减小，从而导致润滑液较难渗入接触区域。图10中98N 载荷下，静电喷雾与非静电喷雾的磨损形貌相差较小，说明两种情况下的液滴都能较容易渗入摩擦区域。在147N 载荷下，静电喷雾比普通喷雾润滑明显获得了更小的磨斑直径和更好的磨损形貌，此时静电喷雾的带电液滴表现出了更为优越的渗透性。载荷大于196N 后，两种润滑条件下的钢球磨损程度逐渐接
·
93·［研究·设计］
胡志强，等：静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能
图8载荷对平均摩擦系数的影响Figure 8Effect of load on average
coefficient
friction
图9载荷对钢球平均磨斑直径的影响Figure 9Effect of load on average wear
scar diameter of steel
ball
图10不同载荷下的钢球磨斑形貌
Figure 10
Worn surfaces of tested steel balls under different loads
近，这是由于摩擦区域接触点数目开始增加，接触间隙显著减小，润滑液很难渗入，润滑液带电后的相对润滑效果在一定程度上也有所削弱。
3结语
1）LB-2000基础油的电导率小于10－8S /m ，添加
了体积分数为5%的表面活性剂溶液后，形成了较稳
定的O /W 型乳状液，电导率增大为6．5?10－5
S /m ，
满足荷电要求。
2）静电喷雾中液滴在－20kV 时开始出现荷电迹象，在－25 －40kV 之间能达到良好的荷电效果并随电压上升效果越好。同一电压下，荷质比随着喷雾流量的增大而减小。
3）润滑液流量较小时，静电对喷雾润滑的减摩性能增强作用较明显；润滑液流量较大时，摩擦表面所需
润滑液逐渐趋于饱和，静电的增强作用难以体现。静电能增强润滑液滴的吸附性能和渗透性能，从而提高润滑液的使用效率，使得10mL /h 流量下的静电喷雾润滑可以达到20mL /h 流量下普通喷雾润滑的减摩性能。
4）与普通喷雾润滑相比，静电喷雾润滑条件下，钢球磨损量减小，磨损形貌较光整，并随载荷增加，其相对减摩抗磨性能先变强后减弱。参考文献：
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71－72．
(上接第31页)
系数减小，呈现良好的趋势。之后，随着安装距离的增大，最大压力系数反而增大了约90Pa。
文章仅对影响弯管防腐性能的单因素进行规律性研究，可对以后进一步的优化研究提供有利参考。
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39－51．
(上接第35页)
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［研究·设计］胡志强，等：静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能
［研究·设计］ DOI ：10．3969/j．issn．1005-2895．2014．01．009 收稿日期：2013-06-29；修回日期：2013-08-19基金项目：国家自然科学基金项目（No．51375454） 专利项目：浙江工业大学，切削液气雾微量润滑装置（201320072042．7） 作者简介：胡志强（1987），男，湖北咸宁人， 硕士研究生，主要研究方向为静电喷雾润滑。E-mail ：huzhiqiang1110@163．com 静电喷雾润滑液滴的荷电特性和摩擦磨损性能 胡志强，孔 魁，姚伟强，李中亚，许雪峰 (特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学)，浙江杭州310014) 摘 要：采用十二烷基苯磺酸钠表面活性剂对Accu-Lube LB-2000基础油进行改性处理来提高其电导率，获得了适用于 静电喷雾润滑的润滑液。通过目标网状法检测改性润滑液的荷电性能，利用四球摩擦磨损试验分析润滑液流量、时间和载荷对静电喷雾润滑摩擦磨损性能的影响。结果表明，表面活性剂溶液体积含量为5%的润滑液具有较稳定的乳化状 态，且电导率可达到6．5?10－5 S /m ，能满足静电喷雾润滑的荷电要求;与普通喷雾润滑相比， 静电喷雾润滑在不同润滑液流量与载荷下均能获得更好的减摩抗磨性能，尤其是在润滑液流量为5mL /h 和载荷为147N 下作用效果更显著。关 键 词：静电喷雾;电导率;荷质比;摩擦磨损 中图分类号：TG501 文献标志码：A 文章编号：1005-2895（2014）01-0036-06Charged and Tribological Characteristics of Cutting Fluid Droplets for Electrostatic Spraying Lubrication HU Zhiqiang ，KONG Kui ，YAO Weiqiang ，LI Zhongya ，XU Xuefeng （Key Laboratory of E＆M （Zhejiang University of Technology ），Ministry of Education ＆Zhejiang Province ， Hangzhou 310014，China ）Abstract ：The Accu-Lube LB-2000base oil was modified by sodium dodecyl benzene sulfonate to obtain the lubricants suited for the electrostatic spraying lubrication ，which had a higher conductivity．The charged performance of conductivity-modified lubricants was detected by the method of target meshing ，based on which the effect of cutting fluids flow ，time and load on the properties of the friction and wear were evaluated by using the four-ball friction wear testing experiment．The result showed that the lubricants had a stable emulsified state and met the charged requirements because its conductivity could reach 6．5?10－5S /m when the concentration of surfactant was at 5%，the better tribological characteristics can be obtained by electrostatic spraying lubrication compared with the normal spraying lubrication at different flows and loads ，especially getting more obvious at the flow of 5mL /h and the load of 147N．Key words ：electrostatic atomization ；conductivity ；charge-to-mass ratio ；friction and wear 微量润滑（Minimal Quantity Lubrication ， MQL ）技术是环境友好绿色切削技术的典型代表。MQL 技术是指利用压缩空气将微量润滑剂雾化成微米级液滴，喷向切削区，对刀具与工件、切屑的接触界面进行润滑，同时润滑剂液滴和压缩空气还起到冷却切削区的 作用［1］ 。静电喷雾是凭借静电力使液体微粒化的过程，在均匀、细化雾滴及提高雾滴在目标物上的沉积量、吸附性能等方面有明显效果。静电喷雾广泛应用于农药静电喷雾 ［2-3］ 、荷电喷雾燃烧［4-5］、静电涂油 ［6-7］ 等领域。结合静电喷雾和微量润滑技术提出的静电喷 雾微量润滑技术，利用静电喷雾液滴粒径小、表面张力降低、吸附性好等特点，可以提高雾化润滑液的润滑和冷却性能，并可降低工作环境空气中的颗粒物浓度。静电喷雾微量润滑是一项新技术，润滑液荷电雾化液滴的荷电特性和摩擦磨损性能是该技术的基础研究内容。 1 实验部分 1．1 实验材料及仪器 材料：Accu- Lube LB-2000中黏度纯天然基础油，第32卷第1期2014年2月轻工机械 Light Industry Machinery Vol．32No．1Feb．2014
静电的危害与消除 一、静电产生的原因 最常见的产生静电的方式是接触——分离起电。当两种物体接触，其间距离小于25×10-8 cm时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷，当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 其次，因物体电阻率的不同而产生，电阻率高的物体，其导电性能差，带电层中的电子转移较困难，构成了静电荷集聚的条件。据有关资料介绍，液体的电阻率在1010～1015Ω?m时，能产生危险的静电，而在1013Ω?m时产生的静电最大，高于1015Ω?m或者低于1010Ω?m时，静电的产生和积聚小到可以忽视的程度。特别是电阻率在106Ω?m以下时，对静电来说就等于是导体的作用了，这时可以不考虑静电的问题。 二、静电的危害 静电的危害有三种：一是可能引起爆炸和火灾。静电的能量虽然不大，但因其电压很高且易放电，出现静电火花；二是可能产生电击。静电产生的电击虽然不会致人死亡，但是往往会导致二次事故，因此也要加以防范；三是可能影响生产。在生产中，静电有可能会影响仪器设备的正常运行或降低产品的质量。此外，静电还会引起电子自动
元件的误操作。 三、静电的消除措施 静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾，其在瞬间即释，放电能量大是其引发静电危害的突出特点。因此，必须采取切实有效的措施来消除静电危害。防止静电危害的关键是：防止或减少静电的产生；设法导走或中和产生的电荷，并使它无法积聚；防止有足够能量的静电放电；防止爆炸性混合气体的形成。 消除静电的主要途径有两条：一是创造条件加速静电泄漏或中和；二是控制工艺过程，即限制静电的产生。 第一条途径包括两种方法，泄漏法和中和法。接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法；运用感应静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等属于中和法，一般企业都采用接地的措施。 第二条途径就是工艺控制法，包括材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施。 一、泄漏法和中和法 （一）静电接地：接地是消除静电灾害最简单、最常用的方法，是防止静电的最基本的措施。静电接地连接是接地措施中重要的一环，可采取静电跨接、直接接地、间接接地等方式，根据国家标准和行业规范采取正确的接地措施。 1、固定设备 （1）固定设备（塔、容器、机泵、换热器、离心机等）外壳，
静电的危害 静电对健康的危害 1.皮肤静电干扰可以改变人体体表的正常电位差，影响心肌正常的电生理过程。这种静电能使病人加重 病情，持久的静电还会使血液的碱性升高，导致皮肤瘙痒、色素沉着，影响人的机体生理平衡，干扰人的情绪等。 2.对于老年人而言，由于老年人的皮肤相对年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱 等因素，老年人更容易受静电的影响。心血管系统本来就有各种病变的老年人，静电会使其病情加重。 过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽等。 静电对生产生活的危害 1.导致带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取 措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里。由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；就在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。 2. 在生活中，静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。当风干物燥时，大气电场由于磨擦而产生静电。 它小则会造成电脑死机，软盘无法复制；大则使加油站、化纤车间等引发火灾、爆炸事故。如1987年发生的震惊全国的亚洲最大的哈尔滨亚麻厂大爆炸事故，就是因车间高浓度粉尘被静电火花点燃后发生爆炸起火。在石化工业中静电放电多次使汽油着火爆炸，如2010年1月7日17时30分，中国兰州石化罐区爆炸起火，6人遇难，1人重伤，5人轻伤，事故原因系罐体泄漏，致使现场可燃气体浓度达到爆炸极限，溢出可燃气体产生静电，引发着火爆炸酿成惨剧；在电子工业中损坏电子元器件。
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 静电的特性及危害正式版
静电的特性及危害正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 1．静电的产生 最常见产生静电的方式是接触分离起电。当两种物体接触，其间距离小于 25×10-8cm 时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 2．静电的特点 静电电压高：静电能量不大，但其电压很高。固体静电可达20×104V以上，液体静电和粉体静电可达数万伏，气体和蒸气静电可达10000V以上，人体静电也可达
10000V以上。 静电泄漏慢：由于积累静电的材料的电阻率都很高，其上静电泄漏很慢。 静电的影响因素多：静电的产生和积累受材质、杂质、物料特征、工艺设备(如几何形状、接触面积)和工艺参数(如作业速度)、湿度和温度、带电历程等因素的影响。 3．静电的危害 生产工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。 ——此位置可填写公司或团队名字——
?综述? 透析膜表面荷电性能的研究进展 邵嘉慧 中图分类号：Ｒ３１６．０２１ 文献标识码：Ａ 作者单位： ２００２４０ 上海，上海交通大学环境科学与工程学院 血液透析器用于去除肾衰竭患者血液中的新陈代谢废物（溶质分子质量小于４９ ６００Ｉｕ）和过量的水。透析膜是血液透析器的关键。透析膜的设计最主要考虑两方面的因素：膜的传递特性和膜表面性质。膜的传递特性决定了溶质的清除率和对液体的去除。膜的表面性质决定了血液和膜之间相互作用的特性及程度，包括蛋白质的吸附、血栓症、补体激活和免疫反应等［１］。虽然透析膜的性能最终需要在实际的临床透析过程中确定，但透析膜的体外研究可为深入探究其质量传递和表面性质提供重要的本质认识。现有的文献报道中有大量的关于血液透析膜传质方面的研究工作，而对膜表面性质的研究报道则较少。膜表面的荷电性是表征膜表面性质、血液和透析膜之间相互作用的关键特性之一。因此本文将简要介绍膜的荷电性（?电位），总结近年来透析膜表面荷电性能研究的进展。１ 膜的?电位（ｚｅｔａ电位） 图１为一负荷电膜表面上的离子分布示意图［２］。紧靠膜表面的一层称为Ｓｔｅｒｎ层，它是不可移动层，由牢固吸附在膜表面的离子和参予部分溶剂化的水分子构成。在Ｓｔｅｒｎ层的最外缘处液体开始可以移动，这个平面被称为剪切面。Ｓｔｅｒｎ层以外的层被称为扩散层或双电层，在这里过量的补偿反离子集聚以补偿膜表面的荷电来保持溶液体系的荷电平衡。膜在溶液中表现的荷电性是由于膜材料本身的荷电官能基团（如磺酸、羧酸或胺基团）所致，和／或由于溶液中离子在膜表面不同程度的吸附所致。膜的?电位是膜表面动电效应中，固液相之间相对运动时剪切面上的电位差，可以通过实验方法获得。?电位可以反映出膜表面荷电性质、荷电分布密度等，是研究膜表面荷电性的重要参数。流动电位方法是测量膜表面?电位使用最广泛的方法。流动电位测量时，电解质溶液在 当双电层厚度（德拜屏蔽长度）远小于膜孔孔径，同时膜表面电导可以忽略时，膜的?电位可应用Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ－Ｓｍｏｌｕｃｈｏｗｓｋｉ公式，直接从实验测得的不同压力（?Ｐ）条件下的流动电位（Ｅｚ）的斜率数据计算出［２］： 式中，?为溶液粘度；?ｏ为溶液电导率；?ｏ为自由空间的介电常数；?ｒ为电解质溶液的介电常数。典型的血液透析膜表面?电位测量的实验装置如图２所示。 外界压力作用下流过膜孔时，靠近膜表面双电层中扩散层中的补偿反离子也随主体流体流经膜孔，并在膜孔的下游积聚而产生电势，这就是通常所指的流动电位。此流动电位可导致反离子的相对于压力流动方向相反的流动。在稳态平衡时，这些离子流完全平衡而使整个系统呈电中性。通过电解质溶液平行流过膜表面，流动电位也可由于相反离子在膜表面集聚而产生。 图１ 负荷电膜表面离子分布示意图 ? ＝????????? （ ）??ｏ ｄＥｚ ?ｏ?ｒ ｄ?Ｐ
静电的危害及预防措施 描述：任何物体内部都是带有电荷的，一般状态下，其正，负电荷数量是相等的，对外不显出带电现象，但当两种不同物体接触或摩擦时，一种物体带负电荷的电子就会越过界面，进入另一种物体内，静电就产生了。而且因它们所带电荷发生积聚时产生了很高静电压，当带有不同电荷的两个物体分离或接触时出现电火花，这就是静电放电的现象。产生静电的原因主要有摩擦、压电效应、感应起电、吸附带电等。 在工农业生产中，静电具有很大的作用，如静电植绒、静电喷漆、静电除虫等，同时由于静电的存在，也往往会产生一些危害，如静电放电造成的火灾事故等。随着石化工业的飞速发展，易产生静电的材料的用途越来越广泛，其火灾危险性也随之加大。 一、火灾危险性 1．当物体产生的静电荷越积越多，形成很高的电位时，与其他不带电的物体接触时，就会形成很高的电位差，并发生放电现象。当电压达到300伏以上，所产生的静电火花，即可引燃周围的可燃气体、粉尘。此外，静电对工业生产也有一定危害，还会对人体造成伤害。 2、固体物质在搬运或生产工序中会受到大面积摩擦和挤压，如传动装置中皮带与皮带轮之间的摩擦；固定物质在压力下接触聚合或分离；固体物质在挤出、过滤时与管道。过滤器发生摩擦；固体物质在粉碎。研磨和搅拌过程及其他类似工艺过程中，均可产生静电。而且随着转速加‘快。所受压力的增大，以及摩擦。挤压时的接触面过大、空气干燥且设备无良好接地等原因，致使静电荷聚集放电，出现火灾危险性。 3、一般可燃液体都有较大的电阻，在灌装、输送、运输或生产过程中，由于相互碰撞、喷溅与管壁摩擦或受到冲击时，都能产生静电。特别是当液体内没有导电颗粒、输送管道内表面粗糙、液体流速过快等，都会产生很强摩擦，所产生的静电荷在没良好导除静电装置时，便积聚电压而发生放电现象，极易引发火灾。4．粉尘在研磨。搅拌。筛分等工序中高速运动，使粉尘与粉尘之间，粉尘与管道壁、容器壁或其他器具、物体问产生碰撞和摩擦而产生大量的静电，轻则妨碍生产，重则引起爆炸。 5．压缩气体和液化气体，因其中含有液体或固体杂质，从管道口或破损处高速喷出 时，都会在强烈摩擦下产生大量的静电，导致燃烧或爆炸事故。 二、预防措施
静电的作用及其危害 随着科技的进步，静电已逐渐走进我们的生活。虽然它不经常被我们看到，但它的影子却无处不在，它影响着我们的世界改变着我们的世界，所以我们要去了解它利用它。 在我们生活中，首先我们应该留意它。例如：干燥天气，用塑料梳子梳头发，梳子会吸引头发；在黑暗中脱下身上的尼龙衣服时，不仅能听到声音，还能看到火花。这些由摩擦产生的高压静电引起的，也说明静电现象是一种常见的自然现象。同时，每一种东西都有它的应用价值，对于静电来说更是如此。它在日常生活中有很多应用，比如：静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电复印等。 静电除尘是气体除尘方法的一种。含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。在冶金、化学等工业中用以净化气体或回收有用尘粒。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。在强电场中空气分子被电离为正离子和电子，电子奔向正极过程中遇到尘粒，使尘粒带负电吸附到正极被收集。当然近年来通过技术创新，也有采用负极板集尘的方式。以往常用于以煤为燃料的工厂、电站，收集烟气中的煤灰和粉尘。冶金中用于收集锡、锌、铅、铝等的氧化物，现在也有可以用于家居的除尘灭菌产品。 静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法。静电喷涂设备由喷枪、喷杯及静电喷涂高压电源等组成。利用它，我
们迅速可以消除烟气中的煤尘。 静电复印机是利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的，是集静电成像技术、光学技术、电子技术和机械技术于一体的办公设备。它进入了我们的生活，并因其可以迅速、方便的把图书、资料、文件复印下来的优点，已是现代办公的常用设备，大大方便了我们的日常办公工作。 静电植绒是利用电荷同性相斥异性相吸的物理特性 , 使绒毛带上负电荷 , 把需要植绒的物体放在零电位或接地条件下 , 绒毛受到异电位被植物体的吸引,呈垂直状加速飞升到需要植绒的物体表面上,由于被植物体涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘在被植物体上 , 因此静电植绒是利用电荷的自然特性产生的一种生产新工艺。 此外，高压静电还能对白酒生产、酸醋和酱油的陈化有促进作用。陈化后的白酒、酸醋和酱油的品味会更纯正。 但事物总有两面性，静电也存在着很多危害。在化纤生产和印刷过程中，由于静电而吸引空气中的绒毛和尘埃，会使产品质量下降。静电火花会点燃易燃物质而引起爆炸，石油在管道内流动，煤类从管道口高速喷出，含煤粉的空气在风管中流动以及汽油在用车罐运输中都会由于摩擦引起静电，当静电积累起来达到相当的电压时，就会产生静电火花而引起爆炸。但仔细算来，它的来源主要有两种：它的第一种危害来源于带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021静电的特性及危害
2021静电的特性及危害 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 1．静电的产生 最常见产生静电的方式是接触分离起电。当两种物体接触，其间距离小于25×10-8cm 时，将发生电子转移，并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷。当两种物体迅速分离时即可能产生静电。 2．静电的特点 静电电压高：静电能量不大，但其电压很高。固体静电可达20×104V以上，液体静电和粉体静电可达数万伏，气体和蒸气静电可达10000V以上，人体静电也可达10000V以上。 静电泄漏慢：由于积累静电的材料的电阻率都很高，其上静电泄漏很慢。 静电的影响因素多：静电的产生和积累受材质、杂质、物料特征、工艺设备(如几何形状、接触面积)和工艺参数(如作业速度)、湿度和温度、带电历程等因素的影响。
3．静电的危害 生产工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。 XX设计有限公司 Your Name Design Co., Ltd.
干荷电蓄电池的外观与普通蓄电池的内部零件结构及使用效果基本相同。二者的根本区别在于前者的极板在干燥状态下能较长期地保存制造过程中所得到的电荷。普通蓄电池在开始使用之前，必须进行60-70h初充电，甚至还需要更长时间的充、放电循环；而对干荷电蓄电池，由于其负极板的制造工艺不同，故初次使用时，只需按规定加足电解液，浸泡2-3h后即可装车使用，不需要进行长时间的初充电，因而使用更方便。 1 .干荷电蓄电池的特点 a.在规定的贮存期内(一般2年)，只要加注符合规定密度的电解液，并调整好液面高度，搁置2h 后即可使用，勿需进行初充电。 b.对存储时间超过规定贮存期的干荷电蓄电池，因为极板可能部分氧化，所以在使用前应以补充充电的电流充电5-1Oh后再用。 c.正、负极板都具有干荷电性能。正极板的活性物质是二氧化铅，其化学性比较稳定，荷电性能可长期保持；负极板的活性物质是海绵状铅，因其表面积较大，化学活性较高，易被氧化，故要制成干荷电极板(其制造工艺与普通负极板大不相同)。 d.干荷电蓄电池的补充充电是采用恒电流充电法，充电电流值应为蓄电池额定容量值的1/10。当充电至蓄电池电解液密度在2h内不再上升、端电压上升到1.65V左右、有大量气泡从加液口冒出、电解液密度为1.27-1.29时，表明已充足电，勿需继续充电了。 判断干荷电蓄电池是否需进行补充充电有两种方法：一是检测电解液密度。试验证明，电解液密度比充足电时的密度每下降0.1，就相当于蓄电池放电6%。如用密度表检查电解液时发现密度已降至1.24以下，则应补充充电；二是用电压表检测蓄电池每个单格电池的端电压。如低于1.7V，应补充充电，否则会造成极板硫化而损坏。 2.干荷电蓄电池的使用维护要点 a.为使干荷电蓄电池的极板在贮存和装运期间不受潮，应用密封物密封新出厂的干荷电蓄电池的通气孔；在未加注电解液时，切忌打开通气孔塞蜡封或拧开加液口孔塞，以防干荷电蓄电池内部受潮而影响其性能。 b.电解液必须使用纯净的硫酸和蒸馆水配制，以防止干荷电蓄电池自放电而降低容量。 c.初次加注电解液几min后，电解液液面将有所下降，此时应重新向每个单格电池内添加相同密度的电解液，以恢复原来的电解液液面高度，盖上通气孔塞后即可使用。 d.虽然干荷电蓄电池能保证起动性能，但是电荷量并非十分充足，因此使用前若有充裕时间，最好用6A电流充电3-4h，以利于使用。 e.干荷电蓄电池的电解液密度应为1.27(夏季)-1.29(冬季)，以保证其有足够高的端电压。 f.若使用中因故要将干荷电蓄电池停用1-2个月，应将其充足电，并将其电解液的密度与液面高度调整至规定值后方可存放；在存放期内，每月应检查一次电解液密度，用以判断其自放电程度，必要时应补充充电。对存放半年以上者，应当采用干贮存法。 g.低温条件下，初次使用干荷电蓄电池前应进行短时间的快速充电，以提高电解液和蓄电池的温度，改善其使用性能。
电动汽车电池的分类及性能参数 电池的分类 电动汽车用电池为化学电源，它的分类方法很多。按电解液分为： a.碱性电池。即电解液为碱性水溶液的电池； b.酸性电池。即电解液为酸性水溶液的电池； c.中性电池。即电解液为中性水溶液的电池； d.有机电解质溶液电池。即电解液为有机电解质溶液的电池。 按活性物质的存在方式分为： a.活性物质保存在电极上。可分为一次电池(非再生式，原电池)和 二次电池(再生式，蓄电池)； b.活性物质连续供给电极。可分为非再生燃料电池和再生燃料电池。按电池的某些特点分为： a.高容量电池； b.免维护电池； c.密封电池； d.燃结式电池； e.防爆电池； f.扣式电池、矩形电池、圆柱形电池等。 尽管由于化学电源品种繁多，用途广泛，外形差别大，使上述分类方法难以统一，但习惯上按其工作性质及存贮方式不同，一般分为四类： a. 一次电池
一次电池，又称“原电池”，即放电后不能用充电的方法使它复原的电池。换言之，这种电池只能使用一次，放电后电池只能被遗弃了。这类电池不能再充电的原因，或是电池反应本身不可逆，或是条件限制使可逆反应很难进行。如： 锌锰干电池 Zn│NH4Cl·ZnCl2│MnO2(C) 锌汞电池 Zn│KOH│HgO 银锌电池 Zn│KOH│Ag2O b．二次电池 二次电池，又称“蓄电池”，即放电后又可用充电的方法使活性物质复原而能再次放电，且可反复多次循环使用的一类电池。这类电池实际上是一个化学能量贮存装置，用直流电将电池充足，这时电能以化学能的形式贮存在电池中，放电时，化学能再转换为电能。如：铅酸电池 Pb│H2SO4│PbO2 镍镉电池 Cd│KOH│NiOOH 镍氢电池 H2│KOH│NiOOH 锂离子电池 LiCoO2│有机溶剂│6C 锌空气电池 Zn│KOH│O2(空气) c.贮备电池 贮备电池，又称“激活电池”，是正、负极活性物质和电解液不直接接触，使用前临时注入电解液或用其他方法使电池激活的一类电池。这类电池的正、负极活性物质的化学变质或自放电，因与电解液的隔离而基本上被排除，从而使电池能长时间贮存。如：镁银电
M 版本：A 60℃荷电保持性能测试规范 页码：第1 页共2 页1．0目的和范围 规范迈科新能源有限公司锂离子二次电池芯的60℃荷电保持性能的测试。 适用于迈科新能源有限公司锂离子二次电池芯或客户要求的成品电池60℃荷电保持性能测试。 1．1变更记录 变更日期版本变更内容 2004-8-11 A 新版发行 1．2定义（无） 1．3相关文件和资料 2．0测试仪器 2.1擎天检测柜（BS-9300R）、内阻测试仪（NZY-200）、数显卡尺（分辨率为0.01mm）3．0试验环境 3.1温度：20℃±5℃，相对湿度：45%-75%，大气压力：86kPa~106kPa。 4．0作业内容及方法(客户有特殊要求时，按具体要求的条件测试) 4.1取样：当有重大工艺变更（材料改变）或新产品开发时（含新型号）或常规测试，由测 试员或实验员从检测车间新批次或试验批次电池芯中随机抽取10只，如正常生产批每周每类抽取2批，将电池芯编号，测试并记录其内阻、电压、厚度。 编制审核批准
M 版本：A 60℃荷电保持性能测试规范 页码：第2 页共2 页 4.2 60℃荷电保持能力测试： 步骤： A在环境温度20±5℃，湿度45%-75%的条件下，以1C5A充电至电池芯端电压达 到充电限制电压4.2V时，改为恒压充电直到电流小于或等于0.01C5A。搁置2min 后，再以1C5A电流放电到终止电压3.0V。循环2次。电池芯放电结束后记录第 二次的放电容量及3.6V平台。 B单充电：以1C5A充电，当电池芯端电压达到充电限制电压4.2V，改为恒压充电， 直到充电电流小于或等于0.01C5A。 C电池芯按照规定进行2次循环及单充电后，记录电池芯的内阻、电压、厚度、容量 及平台。然后在环境温度60℃±5℃的条件下，将电池芯开路贮存7天。贮存期间， 测试一周以后的电压，记录数据。七天后将电池芯直接以1C5A放电80 min，再将 电池芯循环三次，记录电池芯直接放电容量和3.6V平台及第一次、第三次的循环 容量和3.6V平台。然后将电池芯单充至3.85V，下夹测内阻，准备入库。 4.3电池芯处理：试验结束后，将所有电池芯按容量、内阻档次分类标识入库。 4.4异常反馈：如果60℃荷电保持性能测试数据有异常，则在测试电池芯电压完成后必须 立即向测试负责人反馈，然后再以书面的形式向技术部、品质部反馈。技术部应立 即对此问题进行分析、试验，以尽快找出原因，消除引起异常的因素。 4.5数据处理：将测试数据及现象详细记录，做成60℃荷电保持性能测试报告，报告经整 理后，上交领导核准，按照批次顺序放入60℃荷电保持性能测试报告文件夹内存档，以备查验。 5. 0判定标准（无） 6．0质量记录 《60℃荷电保持能力测试报告》 7．0附件（无）
电容的特性: 电容器是一种能储存电荷的容器．它是由两片靠得较近的金属片，中间再隔以绝缘物质而组成的．按绝缘材料不同，可制成各种各样的电容器.如：云母．瓷介．纸介，电解电容器等．在构造上，又分为固定电容器和可变电容器．电容器对直流电阻力无穷大，即电容器具有隔直流作用.电容器对交流电的阻力受交流电频率影响，即相同容量的电容器对不同频率的交流电呈现不同的容抗.为什么会出现这些现象呢?这是因为电容器是依靠它的充放电功能来工作的，如图1，电源开关s未合上时．电容器的两片金属板和其它普通金属板—样是不带电的。当开关S合上时，如图2所示，电容器正极板上的自由电子便被电源所吸引，并推送到负极板上面。由于电容器两极板之间隔有绝缘材料，所以从正极板跑过来的自由电子便在负极板上面堆积起来．正极板便因电子减少而带上正电，负极板便因电子逐渐增加而带上负电。电容器两个极板之间便有了电位差，当这个电位差与电源电压相等时，电容器的充电就停上了．此时若将电源切断，电容器仍能保持充电电压。对已充电的电容器，如果我们用导线将两个极板连接起来，由于两极板间存在的电位差，电子便会通过导线，回到正极板上，直至两极板间的电位差为零．电容器又恢复到不带电的中性状态,导线中也就没电流了．电容器的放电过程如图3所示．加在电容器两个极板上的交流电频率高，电容器的充放电次数增多；充放电电流也就增强；也就是说．电容器对于频率高的交流电的阻碍作用就减小,即容抗小,反之电容器对频率低的交流电产生的容抗大．对于同一频率的交流电电．电容器的容量越大，容抗就越小，容量越小,容抗就越大. 第2讲:电容器的参数与分类 在电子产品中，电容器是必不可少的电子器件，它在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源的退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦合等。由于电容器的类型和结构种类比较多，因此，我们不仅需要了解各类电容器的性能指针和一般特性，而且还必须了解在给定用途下各种组件的优缺点，以及机械或环境的限制条件等。这里将对电容器的主要参数及其应用做简单说明。 1. 标称电容量（C R ）。电容器产品标出的电容量值。云母和陶瓷介质电容器的电容量较低（大约在5000pF 以下）；纸、塑料和一些陶瓷介质形式的电容器居中（大约在0.005uF~1.0uF ）；通常电解电容器的容量较大。这是一个粗略的分类法。 2. 类别温度范围。电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围。该范围取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限类别温度、额定温度（可以连续施加额定电压的最高环境温度）等。 3. 额定电压（U R ）。在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值或脉冲电压的峰值。电容器应用在高电压场和时，必须注意电晕的影响。电晕是由于在介质/ 电极层之间存在空隙而产生的，它除了可以产生损坏设备的寄生信号外，还会导致电容器介质击穿。在交流或脉动条件下，电晕特别容易发生。对于所有的电容器，在使用中应保证直流电压与交流峰值电压之和不得超过电容器的额定电压。 4. 损耗角正切（tg ）。在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器的无功功率为损耗角正切。在实际应用中，电容器并不是一个纯电容，其内部还有等效电阻，它的简化等效电路如附图所示。对于电子设备来说，要求R S 愈小愈好，也就是说要求损耗功率小，其与电容的功率的夹角要小。 5. 电容器的温度特性。通常是以20 ℃基准温度的电容量与有关温度的电容量
静电危害 1.静电的危害形式和事故后果 静电危害是由静电电荷或静电场能量引起的。在生产工艺过程中以及操作人员的操作过程中，某些材料的相对运动、接触与分离等原因导致了相对静止的正电荷和负电荷的积累，即产生了静电。由此产生的静电其能量不大，不会直接使人致命。但是，其电压可能高达数十千伏以上容易发生放电，产生放电火花。静电的危害形式和事故后果有以下几个方面。1）在有爆炸和火灾危险的场所，静电放电火花会成为可燃性物质的点火源，造成爆炸和火灾事故。 2）人体因受到静电电击的刺激，可能引发二次事故，如坠落、跌伤等。此外，对静电电击的恐惧心理还对工作效率产生不利影响。 3）某些生产过程中，静电的物理现象会对生产产生妨碍，导致产品质量不良，电子设备损坏。 2.静电的特性 （1）静电的产生 实验证明，只要两种物质紧密接触而后再分离时，就可能产生静电。静电的产生是迥接触电位差和接触面上的双电层直接相关。 1）静电的起电方式 ①接触--分离起电。两种物体接触，其间距离小25*10-8cm时，由于不同原子得失电子的能力不同，不同原子外层电子的能级不同，其间即发生电子的转移。因此，界面两侧会出现大小相等、极性相反的两层电荷。这两层电荷称为双电层，其间的电位差称为接触电位差。根据双电层和接触电位差的理论，可以推知两种物质紧密接触再分离时，即可能产生静电。 ②破断起电。材料破断后能在宏观范围内导致正、负电荷的分离，即产生静电。这种起电称为破断起电。固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电。 ③感应起电。例举一种典型的感应起电过程。假设一导体A为带有负电荷的带电体，另有一导体B与一接地体相连时，在带电体A的感应下，B的端部出现正电荷，B由于接地，其对地电位仍然为零；而当B离开接地体时，B成为了带正电荷带电体。 ④电荷迁移。当一个带电体与一个非带电体接触时，电荷将发生迁移而使非带电体带电。例如，当带电雾滴或粉尘撞击导体时，便会产生电荷迁移；当气体离子流射在不带电的物体上时，也会产生电荷迁移。 2）固体静电 固体静电可用双电层和接触电位差的理论来解释。双电层上的接触电位差是极为有限的，而固体静电电位可高达数万伏以上，其原因在于电容的变化。 将两种相接近的两个带电面看成是电容器的极板。可以推知，电容器上的电压U与电容器极间距离d成正比。两个带电面紧密接触时，其间距离d只有25*10-8cm若二者分开为1cm,即d增大为400万倍。与其对应，如接触电位差为0.01V,则（在不考虑分开时电荷逆流的情况下），二者之间U可达40，000V。 橡胶、塑料、纤维等行业工艺过程中的静电高达数十千伏，甚至数百千伏，如不采取有效措施，很容易引起火灾。 3）人体静电 人体静电引发的放电是酿成静电灾害的重要原因之一。人体静电的产生由摩擦、接触-分离和感应所致。人体在日常活动过程中，衣服、鞋以及所携带的用具与其他材料摩擦或接
安全管理编号：LX-FS-A43331 静电的应用和危害 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
静电的应用和危害 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 所谓静电，严格地说，是指电荷不发生移动，但通常情况下，静电应用也包含电流放电（如电晕放电）的应用，在实际生活中得到了广泛的应用，下面简要叙述几种静电的应用和危害。 1 静电的应用 (1) 静电集尘。是指用电气的方法去除气体中浮游的微小尘埃，集尘电极接地，放电电极上施加直流电压（-40～-200kV）并形成电晕放电。含尘气体由集尘电极下方进入放电区，粉尘会带上负极性电荷。荷负电的尘埃在电场作用下被集尘电极吸附，由此可去除气流中的粉尘。另外，放电电极为负极时，电极
静电产生的原因和现象： 物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电荷的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子儿而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。 造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。 当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。 固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。 我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活，各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。 另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。 在干燥和多风的秋天，在日常生活中，我们常常会碰到这种现象：晚上脱衣服睡觉时，黑暗中常听到噼啪的声响，而且伴有蓝光，见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱，拉门把手、开水龙头时都会“触电”，时常发出“啪、啪” 的声响，这就是发生在人体的静电，上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。 静电对人体健康的危害： 静电对人体的影响主要体现在由于静电辐射对人体造成的危害上。人体长期在静电辐射下，会产生头痛，胸闷，焦虑，咳嗽。由于静电可吸附空气中大量携带病菌和有毒物质的尘埃，长期接触静电轻则刺激皮肤，影响皮肤的光泽度和细嫩，重则皮肤生疮长斑，更严重的还会导致支气管哮喘和心律失常等病症。长期处于静电环境下还会导致血液粘稠度升高，成为高血压高血脂等心血管病症的直接或间接诱发因素。
1．0 目的和范围 规范迈科新能源有限公司锂离子二次电池芯的60℃荷电保持性能的测试。 适用于迈科新能源有限公司锂离子二次电池芯或客户要求的成品电池 60℃荷电保持性能测试。 1．1 变更记录 1．2 定义（无） 1．3 相关文件和资料 2．0测试仪器 2.1擎天检测柜（BS-9300R ）、内阻测试仪（NZY -200）、数显卡尺（分辨率为0.01mm ） 3．0试验环境 3.1温度：20℃±5℃，相对湿度：45%-75%，大气压力：86kPa~106kPa 。 4．0作业内容及方法(客户有特殊要求时，按具体要求的条件测试) 4.1 取样：当有重大工艺变更（材料改变）或新产品开发时（含新型号）或常规测试，由测 试员或实验员从检测车间新批次或试验批次电池芯中随机抽取10只，如正常生产批每周每类抽取2批，将电池芯编号，测试并记录其内阻、电压、厚度。 M
M 4.2 60℃荷电保持能力测试： 步骤： A在环境温度20±5℃，湿度45%-75%的条件下，以1C5A充电至电池芯端电压达 到充电限制电压4.2V时，改为恒压充电直到电流小于或等于0.01C5A。搁置2min 后，再以1C5A电流放电到终止电压3.0V。循环2次。电池芯放电结束后记录第 二次的放电容量及3.6V平台。 B单充电：以1C5A充电，当电池芯端电压达到充电限制电压4.2V，改为恒压充电， 直到充电电流小于或等于0.01C5A。 C电池芯按照规定进行2次循环及单充电后，记录电池芯的内阻、电压、厚度、容量及平台。然后在环境温度60℃±5℃的条件下，将电池芯开路贮存7天。贮存期间， 测试一周以后的电压，记录数据。七天后将电池芯直接以1C5A放电80 min，再将 电池芯循环三次，记录电池芯直接放电容量和3.6V平台及第一次、第三次的循环 容量和3.6V平台。然后将电池芯单充至3.85V，下夹测内阻，准备入库。 4.3电池芯处理：试验结束后，将所有电池芯按容量、内阻档次分类标识入库。 4.4异常反馈：如果60℃荷电保持性能测试数据有异常，则在测试电池芯电压完成后必须 立即向测试负责人反馈，然后再以书面的形式向技术部、品质部反馈。技术部应立 即对此问题进行分析、试验，以尽快找出原因，消除引起异常的因素。 4.5数据处理：将测试数据及现象详细记录，做成60℃荷电保持性能测试报告，报告经整 理后，上交领导核准，按照批次顺序放入60℃荷电保持性能测试报告文件夹内存档，以备查验。 5. 0判定标准（无） 6．0质量记录 《60℃荷电保持能力测试报告》 7．0附件（无）
第八章、静电产生原因、危害及消除 1.静电产生原因 （1）物质都是由分子组成，分子是由原子组成，原子中有带负电的电子和带正电荷的质子组成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子儿而侵入其他的原子B，A原子因缺少电子数而带有正电现象，称为阳离子、B 原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。 （2）造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能……等)在日常生活中，任何两个不同材质的物体接触后再分离，即可产生静电。 （3）接触起电：当两个不同的物体相互接触时就会使得一个物体失去一些电荷如电子转移到另一个物体使其带正电，而另一个体得到一些剩余电子的物体而带负电。若在分离的过程中电荷难以中和，电荷就会积累使物体带上静电。所以物体与其它物体接触后分离就会带上静电。通常在从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电，在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。 固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。这是因为气体也是由分子、原子组成，当空气流动时分子、原子也会发生“接触分离”而起电。
我们都知道摩擦起电而很少听说接触起电。实质上摩擦起电是一种接触又分离的造成正负电荷不平衡的过程。摩擦是一个不断接触与分离的过程。因此摩擦起电实质上是接触分离起电。在日常生活，各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。 另一种常见的起电是感应起电。当带电物体接近不带电物体时会在不带电的导体的两端分别感应出负电和正电。 （4）静电现象：在干燥和多风的秋天，在日常生活中，我们常常会碰到这种现象：晚上脱衣服睡觉时，黑暗中常听到噼啪的声响，而且伴有蓝光，见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱，拉门把手、开水龙头时都会“触电”，时常发出“啪、啪”的声响，这就是发生在人体的静电，上述的几种现象就是体内静电对外“放电”的结果。 2.静电危害 （1）静电对人体的危害：在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电。研究发现，静电对人体也是有害无利。人体长期在静电辐射下，会使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽。在家庭生活当中，静电不仅化纤衣服有，脚下的地毯、日常的塑料用具、锃亮的油漆家具及至各种家电均可能出现静电现象，静电可吸附空气中大量的尘埃而且带电性越大、吸附尘埃的数量就越多，而尘埃中往往含有