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前言1

第一篇 静电基础3

第一章 静电电场3

1.1.1 电荷和电场3

1. 静电电荷3

2. 库仑定律4

3. 电场和电场强度5

4. 高斯定理7

5. 电位和电压8

1.1.2 典型静电场的电场强度和电位9

1. 均匀带电介质球的电场强度和电位9

2. 均匀带电介质球面的电场强度和电位10

3. 无限大均匀带电平板的电场强度10

4. 无限大均匀带异号电荷量相等的平行板间的电场强度和电位10

5. 无限长均匀带电圆柱体的电场强度和电位11

6. 无限大均匀带电介质平面层的电场强度和电位12

1.1.3 电场力14

1. 电场力表示式14

2.平行平板介质电容器极板的电场力15

3. 同心金属球内外带电球面的电场力15

4. 平行平板电容器两介质界面的电场力16

5. 纤维感应起电后所受的电场力16

6. 带电介质(驻极体)电场力17

第二章 电场中的导体和电介质19

1.2.1 电场中的导体19

1. 静电感应19

2. 导体的静电平衡19

3. 处于静电平衡的导体的基本特性19

4. 电感应强度(电位移)20

5. 静电屏蔽20

2. 电介质的极化21

1. 电介质的种类21

6. 法拉第筒21

1.2.2 电场中的电介质21

3. 极化强度向量25

4. 介电常数27

1.2.3 电介质的电导30

1. 导电性概述30

2. 气体介质的电导31

3. 液体介质的电导32

4. 固体介质的电导32

第三章 电容和静电场能量36

1.3.1 电容及典型电容器的电容计算36

1. 孤立导体的电容36

2. 电容器的电容36

3. 几个简单形状的电容36

4. 复杂形状的电容37

5. 典型电极的电容及其最大电场强度表38

1.3.2 静电场能量和能量密度42

1. 静电场的能量42

2. 电场能量密度42

3. 电场能量与静电危害43

1.3.3 电场能量计算及其实例43

1. 电场能量计算43

2. 能量计算实例44

第四章 气体放电46

1.4.1 气体放电的分类46

1. 按维持放电的条件分类46

2. 按伏-安特性分类46

3. 按击穿强度分类46

1. 气体放电的伏-安特性47

6. 按经过时间分类47

1.4.2 均匀电场中的放电47

4. 按电极间的电场分布分类47

5. 按放电形状分类47

2. 被激导电48

3. 非自持放电的汤森理论48

4. 非自持放电到自持放电的过渡50

5. 辉光放电51

6. 弧光放电51

1.4.3 非均匀电场中的放电52

1. 电晕放电52

2. 火花放电54

1.4.4 气体击穿电压(或击穿场强)的计算57

1. 不同电场中的击穿电压57

1.4.5 固体介质在气体中的沿面放电58

1. 均匀电场中的沿面放电58

3. 最小击穿电压计算式58

2. 气体击穿场强的测定值58

2. 极不均匀电场有强垂直分量时的沿面放电59

3. 极不均匀电场有弱垂直分量时的沿面放电59

第五章 物质的带电60

1.5.1 固体物质的带电60

1. 物质的功函数60

2. 固体的接触带电61

3. 静电序列63

4. 固体导体的感应带电65

5. 固体的其他带电形式66

1.5.2 粉体物质的带电67

1. 粉体气力输送的带电67

2. 悬浮粉体的极限电荷质量密度69

3. 散装炸药压气输送和装填中的带电70

1.5.3 液体物质的带电70

1. 液固界面处的偶电层70

2. 液体的流动带电71

4. 液体的喷雾带电75

5. 液体的溅泼起电75

3. 液体中的沉降起电75

1.5.4 气体物质的带电76

1. 喷雾带电76

2. 喷出电流和壁电流76

3. 高压气体喷出的带电量76

1.5.5 人体的带电77

1. 人体带电方式77

2. 人体静电的积累和流散77

3. 影响人体带电的因素78

4. 人体电容79

2.1.1 电除尘概述83

2. 电除尘的特点83

1. 电除尘的发展83

第二篇 静电技术的应用83

第一章 电除尘83

2.1.2 电除尘的工作原理84

1. 尘粒荷电84

2. 收尘85

1. 按对尘粒处理方式分类86

2. 按气体在电除尘器中流动方向分类86

2.1.3 电除尘器分类86

3. 清除捕集的尘粒86

3. 按集尘极板的结构分类87

4. 按集尘极和放电极的匹配位置分类87

5. 特殊型式的电除尘器87

2.1.4 电除尘器结构88

1. 电除尘器的本体结构88

2. 电除尘器高压供电装置92

2.1.5 国内电除尘器98

1. 喷涂的工作原理100

2. 涂料粒子的带电过程100

2.2.1 喷涂概述100

第二章 静电喷涂和喷雾技术100

3. 涂覆效率101

4. 静电喷涂的类型101

1. 栅网式静电喷涂法102

2. 旋杯式静电喷涂法103

3. 转盘式静电喷涂法105

4. 静电喷涂手枪106

5. 塑壳喷漆生产线107

2.2.3 粉末涂料的静电喷涂108

1， 粉末涂料108

2. 静电粉末喷涂法110

2.2.2 液体涂料的静电涂敷112

3. 静电流化床法113

4. 静电振荡法115

5. 影响粉末涂料静电喷涂及其质量的因素117

6. 国内粉末涂料和涂装生产单位118

2.2.4 静电喷涂在其他方面的应用119

1. 静电喷涂防锈油119

2. 砂纸的静电涂敷119

2.2.5 电喷雾120

1. 非水溶液的微粒化120

2. 水溶液的微粒化120

3. 电喷雾在农业上的应用121

第三章 静电纺织123

2.3.1 静电植绒123

1. 概述123

2. 原理和工艺流程124

3. 静电植绒织物的三个组成部分124

4. 影响植绒产品质量的诸因素129

2. 原理和工艺流程131

1. 概述131

2.3.2 静电纺纱131

3. 几个问题的讨论132

第四章 静电成像135

2.4.1 概述135

2.4.2 静电复印135

1. 静电复印的发展和静电复印机型的分类135

2. 静电复印过程和原理136

3. 国产静电复印机144

4. 复印机的选用144

2.4.3 静电制版148

1. 静电制版方法148

2. 静电制版过程和要求148

3. 国产静电制版机150

1. 荷电方式及其应用151

2.5.2 静电分选技术的基本原理151

2.5.1 概述151

第五章 静电分选技术151

2. 静电分选装置的四个基本部分154

2.5.3 静电分选的应用154

1. 矿石分选154

2. 煤炭和煤灰的分选156

3. 从废异物中分离有用物156

4. 分选在食品工业中的应用158

5. 作物种子的精选159

2.5.4 固液分离和电泳应用160

1. 电泳力作用下的静电分离160

2. 介电电泳力作用下的静电分离160

3. 油品的静电处理和精炼160

4. 原油静电脱盐、脱水装置164

5. 静电水净化器167

6. 静电水垢控制器167

2. 空气离子的产生和消失169

1. 静电与生物的关系169

第六章 静电生物效应169

2.6.1 概述169

3. 静电生物效应的定义170

2.6.2 静电生物效应170

1. 促进农作物和花的生长170

2. 静电处理种子170

3. 静电保鲜172

4. 空气负离子发生器174

5. 静电电疗法177

2.6.3 静电技术在生物技术工程领域中的应用展望178

1. 利用脉冲高电压对液体中的浮游细胞实施破坏178

2. 生物无菌室用的空气过滤器179

3. 静电技术操作遗传基因179

4. 电刺激细胞融合法179

1. 热充电法181

2. 电晕注入法181

第七章 驻极体181

2.7.2 驻极体的制备方法181

2.7.1 概述181

3. 脉冲电压注入法182

4. 射频低温等离子体注入法182

5. 电子束注入法182

6. 光注入法182

2.7.3 驻极体原理182

2.7.4 驻极体电荷的测量183

1. 感应法183

2. 交变电流法183

3. 去极化法183

4. 静电口罩184

3. 驻极体空气过滤器184

6. 其它184

5. 驻极体放射性剂量仪184

1. 驻极体话筒184

2.7.5 驻极体的应用184

2. 骨愈膜与电子伤筋膏184

第三篇 防静电危害189

第一章 静电危害189

3.1.1 静电危害的特点和类型189

1. 静电库仑力作用的危害189

21 静电放电的危害190

1. 电击极限194

3.1.2 静电危险极限194

2. 产生爆炸、火灾的极限196

第二章 防静电危害的措施200

3.2.1 防静电危害的原则200

3.2.2 防止和减少静电产生的措施200

1. 一般原则200

2. 防止和减少固体产生静电的措施201

3. 防止和减少液体产生静电的措施201

4. 防止和减少粉体产生静电措施205

5. 防止和减少气体产生静电的措施206

3.2.3 加速静电释放、泄漏的措施之一--接地207

1. 接地的目的和类型207

2. 接地的对象和范围207

3. 接地电阻和跨接电阻208

4. 接地的效果208

5. 接地用具和材料209

6. 接地连接的方法210

7. 固定设备的接地211

8. 移动设备的接地212

9. 旋转体的接地215

3.2.4 加速静电释放、泄漏的措施之二--掺杂215

1. 增大材料的体电导216

2. 增大材料的表面电导216

3.2.5 加速静电释放、泄漏的措施之三--增湿216

3.2.6 中和、消除静电的措施--使用缓和器216

2. 缓和器的结构尺寸的选择217

1. 缓和器的作用217

3.2.7 中和、消除静电的措施--使用静电消除器218

1. 静电消除器的作用和种类218

2. 静电消除器的选用218

3. 缓和器的效果218

3. 静电消除器的安装219

4. 使用静电消除器的效果220

3.2.8 防止放电着火220

1. 安装放电器，降低带电能量220

2. 屏蔽带电物体220

3. 加强静电检测报警221

4. 防止生产作业中的放电着火221

5. 防止爆炸性混合物的形成223

6. 防止人体放电224

7. 拆除带电装置225

1. 静电材料的划分226

2. 抗静电制品226

3.3.1 静电材料的划分和抗静电制品226

第三章 抗静电材料226

3.3.2 抗静电纤维和抗静电织物227

1. 抗静电的途径227

2. 导电纤维227

3. 抗静电织物228

3.3.3 抗静电橡胶及其制品230

1. 导电性物质的选用230

2. 炭黑的选用230

3. 抗静电橡胶的分类231

4. 抗静电橡胶制品231

3.3.4 抗静电塑料及其制品232

1. 抗静电塑料的制作方法232

2. 抗静电塑料的性能、用途和组成233

3. 抗静电塑料制品233

2. 防静电活动地板产品236

3.3.5 防静电活动地板236

1. 防静电活动地板的类型236

3. 防静电活动地板的特点及其有待解决的问题237

3.3.6 抗静电剂238

1. 抗静电剂的作用238

2. 抗静电剂的种类238

3. 抗静电剂产品239

3.3.7 抗静电胶粘剂和涂料240

1. 抗静电胶粘剂240

2. 抗静电涂料240

第四章 静电消除器242

3.4.1 感应式静电消除器242

1. 基本原理和结构242

2. 种类和特点242

3. 性能及影响因素243

5. 管道油品静电消除器244

4. 锯齿形的静电消除器244

3.4.2 高压静电消除器247

1. 基本原理和种类247

2. 工频高压静电消除器247

3. 脉冲式高压静电消除器248

4. 高频高压静电消除器249

5. 直流高压静电消除器249

3.4.3 同位素静电消除器250

1. 基本工作原理和结构250

2. 同位素放射源及其电离空气能力250

3. 钋(Po)-210静电消除器251

3.4.4 离子流静电消除器251

1. 基本工作原理和结构251

2. 特点和种类252

3. CJDF-？A型除静电风机252

3.4.5 各类静电消除器的比较253

4. XJG-1？B型感应式静电消除器253

第五章 静电安全管理255

3.5.1 静电安全管理基本事项255

1. 安全管理的目的255

2. 安全管理要领255

3. 安全管理的管理体制255

3.5.2 生产场所作业操作的安全管理255

1. 确定需要采取防静电措施的特点255

2. 确定需要采取防静电措施的生产作业256

3. 防静电措施设备的维修和保养257

4. 防静电安全操作环境257

3.5.3 静电检测的管理257

1. 测量管理的目的257

2. 测量管理工作的方法257

1. 导体带静电管理指标258

3.5.4 生产作业的静电安全管理指标258

4. 测试报告的要求258

3. 用观察来检测258

2. 人体带静电管理指标259

3. 静电非导体的带静电管理指标259

3.5.5 事故的分析处理260

1. 事故报告260

2. 事故调查261

3. 防止发生重复事故261

3.5.6 安全教育和培训261

1. 安全教育与培训的实施261

2. 安全教育及培训的实施方法261

3.5.7 规章和标准的完善261

1. 规章、标准的制定与系统化261

2. 规章与标准的完善262

2. 测量方法265

1. 介质绝缘电阻的定义265

4.1.1 介质绝缘电阻的测量265

第四篇 静电测量265

第一章 介质材料绝缘性测量265

3. 影响测量的因素268

4.1.2 固体电阻率的测量268

1. 固体介质电阻率测量原理268

2. 测量方法269

3. 影响测量值的因素270

4. 高绝缘固体电阻测量仪表271

4.1.3 液体介质电导率的测量271

1. 液体介质电阻率的测量271

2. 液体介质的电导率272

3. 液体介质电导率仪测量原理272

6. 影响测量的因素273

7. 国内三种电导仪273

4. 电极常数k的标定方法273

5. 测量方法273

4.1.4 粉体比电阻的测量274

1. 粉体比电阻的测量方法274

2. 影响测量的因素275

2. 质量电阻的测量276

4.1.6 抗静电或导电的软固体绝缘电阻的测量276

3. 比电阻的测量276

1. 表面电阻和体积电阻的测量276

4.1.5 纤维及其织物绝缘电阻的测量276

1. 片板材的电阻率测量277

2. 管材电阻率的测量277

第二章 电容、介电常数和时间常数的测量279

4.2.1 电容的测量279

1. 电容测量方法、类型279

2. 交流测量方法279

3. 直流测量方法280

4. 电容测量注意事项282

1. 电容法283

4.2.2 介电常数的测量283

2. 电容比较法284

3. 时间常数法285

4. 影响测量的因素285

4.2.3 放电时间常数的测量286

1. 测量原理286

2. 测量方法286

第三章 静电量的测量287

4.3.1 静电电荷的测量287

1. 静电电荷测量的一般方法287

2. 表面电荷的测量288

3. 带电物体电荷量的测量289

4. 空间电荷的测量291

1. 微小电流测量的一般方法292

4.3.2 微小电流的测量292

2. 产生电流的测量294

3. 放电电流的测量295

4. 测量介质微小电流时应注意事项296

4.3.3 微小电流测量仪表297

1. 不需外加电源的直流毫安表和直流微安表297

2. 直流辐射式检流计297

3. 微小电流测试仪器297

第四章 静电位的测量298

4.4.1 导体电位的测量298

1. 测量原理298

2. 测量仪表298

3. 测量方法299

4. 测量精度299

1. 测量原理300

2. 测量仪表300

4.4.2 表面电位测量300

3. 测量方法306

4. 测量精度306

4.4.3 空间电位的测量307

1. 测量原理307

2. 测量仪表308

3. 测量方法308

4. 测量结果308

第五章 电场强度的测量309

4.5.1 电场强度的测量方法309

1. 电场强度测量一般方法309

2. 各类电场强度测量方法的一览表309

3. 几种电气计测法的原理309

1. JD-A型场强仪312

2. E-1型空间静电场强度测量仪312

4.5.2 测量电场强度的仪表312

3. 偶极子型场强表313

4. 国内目前使用的几种国外电场强度仪314

第六章 能量的测量315

4.6.1 静电积蓄能量的测量315

1. 测量原理315

2. 测量方法315

2. 固体板料表面放电能量的测试316

1. 气体放电火花能量的测试316

4.6.2 静电放电火花能量的测量316

3. 液面放电火花能量的测试317

4. 无线电静电火花探测仪317

5. 影响测量的因素317

4.6.3 最小点火能量的测量317

1. 最小的静电点火能量的测方法318

2. 影响最小点火能量的因素319

4.7.1 系统各类电阻的测量321

1. 接地电阻的测量321

第七章 综合测量321

2. 泄漏电阻的测量323

3. 跨接电阻的测量323

4. 人体电阻的测量324

4.7.2 管道输送的静电测量325

1. 管壁法测量325

2. 模拟法拉第筒法325

3. 探极法325

4. 管口喷射的静电综合测量326

4.7.3 油槽车的静电测量326

1. 油面的静电测量326

1. 油面静电测量327

2. 空间静电测量327

4.7.4 油罐、油舱和筒舱的静电测量327

4.7.5 固体的静电测量328

1. 膜、片、布、带等之类的静电测量328

2. 近似法拉第筒法的固体静电测量328

4.7.6 空气离子的测量329

1. 离子风离子流的测量329

2. 大气离子的测量329

3. 直接测量329

第五篇 静电安全国家标准和行业规定介绍333

第一章 我国静电安全国家标准和行业规定介绍333

5.1.1 国家标准导电和抗静电橡胶电阻率的测定方法(GB 2439-81)介绍333

5.1.2 国家标准防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全技术条件(GB 4385-84)介绍334

5.1.3 国家标准防静电胶底鞋、导电胶底鞋电阻值测量方法(GB 4386-84)介绍334

5.1.4 国家标准橡胶工业静电安全规程(GB 4655-84)介绍335

5.1.5 国家标准轻质石油产品电导率测定法(GB 6539-86)介绍336

5.1.10 纺织部纺织材料静电压、半衰期测定法(FJ 549-85)介绍337

5.1.8 国家标准防静电工作服(GB 12014-89)337

5.1.9 国家标准防止静电事故通用导则(GB 12158-90)介绍337

5.1.6 国家标准轻质油品安全静止电导率(GB 6950-86)介绍337

5.1.7 国家标准轻质油品装油安全油面电位值(GB 6951-86)介绍337

5.1.11 纺织部纺织材料生产动态静电的测试(FJ 550-85)介绍338

5.1.12 纺织部纤维泄漏电阻测试方法(FJ 551-85)介绍338

5.1.13 中国石油化工总公司易燃、可燃液体静电安全规定介绍339

5.1.14 中国石油化工总公司化学纤维生产中静电安全规定介绍340

5.1.15 化工部企业静电接地设计技术规定(CD90 A3-83)介绍341

第二章 国外防静电危害规程和安全指南简介341

5.2.1 英国标准协会防静电危害操作法规(BS 5958-83)简介343

5.2.2 澳大利亚标准协会防静电危害规程(AS 1020-84)简介343

5.2.3 美国防火协会防静电危害操作指南(NFPA 77-83)简介343

5.2.4 美国石油学会防静电危害操作规定(API RP2003-85)简介343

5.2.7 美国试验与材料协会液体烃类电导率精密仪测定法(ASTM D4308-83)简介344

5.2.10 联邦德国化工职业保险协会出版<预防静电造成火灾危险指南>简述344

5.2.9 苏联石油化工企业防静电危害规程简介344

5.2.8 美国石油燃料系统静电产生和消失导则(ASTM D4865-88)344

5.2.5 英国石油学会关于炼油安全中防静电危害规定简介344

5.2.6 美国试验与材料协会含抗静电剂的喷气燃料电导率测定法(ASTM D2624-86)简介344

3. 纺织品覆盖物静电性能测试(JIS L1021-79)345

7. 防静电服装质量要求(JIS T8118-83)345

6. 防静电鞋质量要求(JIS T8103-83)345

4. 化纤品静电性能测试(JIS L1094-80)345

5. 乙烯基涂层布静电质量要求(JIS M7102-83)345

2. 芳烃和沥青产品采样法(JIS K2420-85)345

1. 原油和石油产品采样法(JIS K2251-80)345

5.2.11 日本一些防静电危害的工业标准简述345

附录346

1. 力学、电磁学和热工学常用物理参数及其单位346

2. 物质的绝缘电阻率(或电导率)和介电常数349

3. 物质引燃的危险性354

4. 谷物贮藏加工粉尘的危险指标357

5. 惰化防止燃烧的最大允许氧含量359

6 各类半导体器件典型耐静电参考值362

2. 油槽车的静电测量427