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第一章静电概要1

1.1 序论1

1.2 气体放电2

1.2.1 气体放电的分类3

（A）以维持放电和提供带电粒子之间的依存性为对象的分类3

（B）以伏-安特性为对象的分类3

（C）以经过的时间为对象的分类3

（D）以放电形状为对象的分类4

（E）以击穿程度为对象的分类4

（F）以电极间的电场分布为对象的分类4

1.2.2 带电粒子4

（B）气体中的电离作用5

（A）带电粒子的产生5

（C）阴极面上的电子发射6

1.2.3 放电机构7

（A）电子雪崩7

（B）等离子体7

（C）空间电荷层8

（D）流光8

1.2.4 均匀电场放电形式8

（A）暗流8

（B）开始放电9

（C）汤森德放电9

（D）辉光放电9

（B）电晕放电的伏-安特性10

（A）电晕放电的形式10

（E）弧光放电10

1.2.5 不均匀电场放电形式10

（C）火花放电11

1.3 伴随着放电而产生的化学反应12

1.3.1 在放电场内活性化学物的生成12

1.3.2 放电反应的典型事例17

（A）臭氧的生成过程17

（B）与生成臭氧有关的氧化反应19

1.3.3 各种放电反应22

（A）以无机化合物为主的反应例子22

（B）以有机化合物为主的反应例子23

（C）由无机化合物与有机化合物组合而产生的反应例子23

（A）薛定谔方程式24

1.4 固体的电性质24

1.4.1 原子结构24

（B）泡利原理25

（C）分子的构成27

1.4.2 金属内电子的状态28

（A）热平衡时电子的分布28

（B）周期静电场内的电子29

（C）能带30

（D）金属、半导体、绝缘体31

（E）n型与p型半导体31

（B）金属的导电32

（A）电导率32

1.4.3 固体的导电32

（C）半导体、绝缘体的导电33

1.4.4 固体电介质的性质36

（A）电介质极化现象36

（B）弛豫极化现象37

1.4.5 铁电体、压电、热电39

（A）铁电体的性质39

（B）铁电体的种类40

（C）压电40

（D）热电42

（E）驻极体42

（A）水蒸汽吸附量和导电性的变化43

1.5 固体表面的电性质43

1.5.1 玻璃表面的水蒸汽吸附（表面吸附）与导电43

（B）水蒸汽的吸附状态和导电44

1.5.2 高分子的水蒸汽吸附（吸湿）与导电46

（A）高分子薄膜的吸湿量和导电性的变化46

（B）吸湿状态和导电46

1.5.3 半导体表面的水蒸汽吸附与导电48

1.5.4 金属吸附气体和导电49

（A）实用表面和理想表面49

（B）金属清洁面吸附气体与导电50

1.6 固体的带电机理51

1.6.1 带电理论的发展史51

1.6.2 带电机理54

（A）接触过程55

（B）分离过程71

（C）摩擦的效果74

1.6.3 有助于带电的因素76

（A）物质的性质76

（B）周围条件77

（C）力学的因素77

1.6.4 带电序列79

1.7 液体的带电机理79

1.7.1 界面偶电层79

（A）在边界面上产生的电位差79

（C）动电学的诸效应82

（B）离子偶层的构造82

（D）ζ电位83

（E）冲流电流、冲流电压83

（F）多恩效应、淀积电压84

（G）厄恩斯伯格的带电学说85

1.7.2 气体-液体带电85

（A）勒纳的研究86

（B）查普曼的研究87

（C）小液滴对称带电91

（D）非对称带电93

（E）纯粹非导电性液体的带电94

1.7.3 由于非导电性液体在管内流动而引起的带电95

（A）电荷的分离95

（B）液体中被分离的电荷逸散96

（C）冲流电流97

（D）非导电性液体的偶电层厚度和冲流电流98

（E）管的长度的影响99

第二章测量方法及测量仪器102

2.1 静电现象中的测定量（定义、单位）102

2.1.1 电荷102

2.1.2 电位103

2.1.3 电位差103

2.1.4 电流104

2.1.5 静电电容105

（A）一个绝缘导体的静电电容105

（B）两个绝缘导体之间的静电电容105

2.1.6 介电常数106

2.1.7 电阻107

2.1.8 功函数107

2.2 测量原理108

2.2.1 电量、电位以及静电电容的关系108

2.2.2 电量和泄漏电阻的关系112

2.2.3 带电体和测量仪器112

（A）金属带电量的测量112

（B）基于静电感应的测量113

（C）静电计泄漏电阻的影响115

（D）根据空气的电离作用来测量带电体电位的方法116

2.2.4 测量仪器输入电容的测量方法116

2.2.5 根据所测量的带电体来计算电量、电位118

（A）冲击电流计122

2.2.6 由测量电流来测量电量及电荷发生率122

（C）电荷发生率的测量123

（B）由示波器观测电流123

2.2.7 带电曲线、电荷衰减曲线124

2.3 测量仪器125

2.3.1 利用库仑力的测量仪器125

（A）验电器125

（B）纤维静电计127

（C）象限静电计127

（D）静电伏特计128

2.3.2 直流放大型129

（A）原理130

（D）使用方法131

（B）操作131

（C）特性131

（E）校正132

（F）电导率的测量132

（G）成品133

2.3.3 交流放大型133

（A）振动电极式及旋转静电计133

（B）振簧静电计136

2.3.4 集电式静电计139

（A）测量仪器的原理139

（B）分论140

（A）气体143

2.4 测量方法及测量的例子143

2.4.1 电量的测量143

（B）液体159

（C）固体176

（D）粉体209

（E）其它231

2.4.2 电荷分布的测量234

（A）直线分布234

（B）平面分布239

（C）粉末图形243

（D）体分布246

2.4.3 电阻及介电常数的测量249

（A）电阻测量249

（B）介电常数的测量255

2.4.4 接触电位差262

（A）测量的原理263

（B）测量例子268

第三章由于静电引起的灾害、危害和防止办法271

3.1 静电灾害、危害的发生271

3.1.1 产生静电灾害的临界条件271

（A）可燃性气体、蒸气和粉尘的燃烧以及爆炸的特性与发火能271

（B）电击危险界限279

3.1.2 由放电引起的灾害282

（A）静电放电的概要282

（B）由于电晕放电造成固体电介质的灾害283

（D）由于火花放电引起的灾害285

（C）电晕噪声285

（E）辉光放电和弧光放电引起的灾害286

（F）在润湿的电介质上产生的电的烧损287

3.2 静电灾害、危害的例子287

3.2.1 纤维工业287

（A）调查结果的汇总287

（B）出现在制造工序中的例子292

（C）出现在产品上的例子294

3.2.2 塑料和橡胶工业298

（A）板和薄膜的制造工序298

（B）成型品300

（C）生产危害301

（D）产品使用上出现的静电灾害危害例子308

3.2.3 印刷、造纸工业315

（A）印刷中产生的静电315

（B）在印报转轮机上产生的静电317

3.2.4 在处理可燃性液体的工业中出现的危害320

（A）石油工业320

3.2.5 与高压气体有关而出现的灾害实例329

（A）氢气瓶329

（B）高压乙炔332

（C）关于移动式空气压缩机上的灾害333

3.2.6 食品工业336

（A）小麦粉336

（B）奶粉339

（A）照相胶卷的静电斑痕343

3.2.7 其它灾害的例子343

（B）矿石粉碎348

（C）由于静电火花引起无烟火药的着火351

（D）由于喷出蒸汽而产生的带电356

（E）烟道中的带电356

（F）洗涤的危害360

（G）放射线的危害362

（H）在钟表洗净器中的起火363

3.3 在日本静电灾害和危害实况的调查统计367

3.3.1 调查方法和调查内容368

（B）遭受电击的结果369

（C）放电火花的产生次数369

（A）电击的次数369

3.3.2 过去的静电灾害和危害的发生状况369

（D）产生放电火花的结果370

（E）生产危害371

（F）电击对生产效率的影响371

3.3.3 由于静电造成灾害和危害的危险的现状371

3.3.4 最近一年间静电灾害的发生次数371

3.3.5 产生静电的工序372

（H）橡胶制品制造业373

（G）石油制品、煤制品制造业373

（F）药品制造业373

（E）油脂加工品、涂料制造业373

（D）化学纤维制造业373

（B）无机工业药品制造业373

（A）化学肥料制造业373

（C）有机工业药品制造业373

（I）纸浆、纸、纸加工品制造业376

（J）纤维工业376

（K）食品制造业376

3.3.6 静电的带电部分378

3.4 防止灾害和危害的措施379

3.4.1 接地379

（B）接地线、连接用接线380

（C）有关接地线、连接线的连结的注意事项380

（A）接地电阻值380

（D）消电接地电阻381

（E）防止静电灾害的有关规则381

3.4.2 湿度管理382

3.4.3 抗静电剂385

（A）抗静电剂的一般知识385

（B）抗静电剂的消电原理388

（C）抗静电剂的分类390

3.4.4 消电器398

（A）电晕放电式消电器398

（B）用放射性同位素的方法404

（C）在可燃性气体中静电的着火危险性410

（A）导电橡胶414

3.4.5 导电材料414

（C）关于导电地面418

（B）其它的导电塑料418

3.4.6 其他防止带电的方法420

（A）根据带电序列来防止带电420

（B）放射线和物质的反应420

（C）放射线照射的效果421

（D）通过塑料的直接亲水化防止静电426

（E）石油带电测量时的注意事项430

3.4.7 静电管理433

（A）带电场所与带电量433

（B）带电过程436

（D）消电效果437

（C）携带用静电计437

第四章静电的应用439

4.1 电子照相439

4.1.1 电子照相术的历史及分类439

4.1.2 电子照相的工艺过程440

（A）干印术440

（B）其他的电子照相方法447

4.1.3 电子照相的应用449

（A）制版工艺449

（B）复印机450

（C）打印机450

（F）其他451

（E）医学上及无损检验上的应用451

（D）传真机451

4.2 静电存储453

4.2.1 存储管453

（A）动作方式及应用453

（B）摄象型存储管455

（C）信号变换型存储管455

（D）直观型存储管456

（E）其他458

4.2.2 艾多福投影法458

（A）基本原理458

（B）构造及动作459

（C）彩色艾多福投影法460

4.2.3 热塑记录法461

4.3 静电分选462

4.3.1 分选原理462

（A）利用电导率的差别进行分选463

（B）利用摩擦带电进行分选465

（C）利用介电常数的差别进行分选465

（D）利用热电效应进行分选465

（E）其他466

4.3.2 分选实例466

（A）煤466

（B）小麦粉类466

（F）其他469

（E）硅钙、钛铁469

（C）铁矿砂469

（D）白钨矿469

4.4 电集尘470

4.4.1 概论470

4.4.2 电集尘器的分类及构造471

4.4.3 电晕放电475

4.4.4 集尘空间的电场分布和离子电流476

4.4.5 集尘空间中粒子的带电及移动速度480

4.4.6 集尘效率484

4.4.7 粉尘的再飞散现象486

4.4.8 反电离现象488

4.4.9 集尘室内的气体分布495

4.4.11 自动控制497

4.4.10 放电线振动497

4.4.12 静电集尘器的维护498

4.5 静电喷涂500

4.5.1 栅网式静电喷涂法500

（A）原理500

（B）实施要点501

4.5.2 喷杯式静电喷涂法501

（A）原理501

（B）实施要点502

4.5.3 静电喷涂的应用505

4.6 电喷雾505

4.6.1 低电压下非水溶液的微粒化506

4.6.2 高电压下非水溶液的微粒化507

4.6.3 水溶液的微粒化508

4.6.4 关于分裂的原理509

4.7 驻极体511

4.7.1 材料511

（A）有机材料511

（B）无机材料512

4.7.2 制作方法512

4.7.3 表面电荷的测定512

4.7.4 表面电荷的性质513

（E）电荷从电极向电介质的移动514

（D）热电效应及压电效应514

（C）电介质的微观异质性514

（B）偶极子取向514

（A）离子的移动514

4.7.5 驻极体的形成原理514

4.7.6 应用515

（A）静电计、电压计515

（B）驻极体话筒516

（C）放射线的测量516

（D）高压电源517

（E）静电起电机517

（F）交流起电机518

（G）静电存储器518

（H）其他518

4.8 静电植绒519

4.8.2 植绒用短纤维520

4.8.1 静电植绒原理520

（A）粘着剂的种类521

4.8.3 植绒用粘着剂521

（B）有关粘着剂的一些问题522

4.8.4 植绒工艺及设备522

（A）粘着剂涂布装置522

（B）植绒用电极523

（C）短纤维的供给及回收524

（D）高温处理装置525

（E）总体配置525

（A）输送电荷式526

（B）变化电介质通量型526

4.9.1 静电起电机的型式526

4.9 静电起电机526

4.9.2 静电起电机原理527

（A）输送电荷型的起电原理527

（B）变化电介质通量型的起电原理527

4.9.3 静电起电机的容量527

（A）静电能量527

（B）绝缘强度528

（C）介电常数528

4.9.4 静电起电机的实例529

（A）范德格喇夫型静电起电机529

（B）SAMES型静电起电机531

（C）迭片式静电起电机535

（E）其他静电起电机536

（D）静电型交流起电机536

4.10 离子发生器538

4.10.1 离子发生的主要原因及性质538

（A）空气离子538

（B）由勒纳效应产生离子539

（C）由电子及离子的碰撞、放电产生离子540

（D）其他540

4.10.2 离子发生器及其性能541

（A）离子发生器的现状541

（B）产生离子密度的测定541

（C）离子发生器的特性542

4.11.1 静电扬声器543

4.11 静电扬声器、静电助燃、静电分散543

4.10.3 离子的卫生学方面的应用543

4.11.2 静电助燃544

4.11.3 静电分散545

4.11.4 其他545

4.12 静电马达、静电转速计、静电离合器546

4.12.1 静电马达546

（A）电介质在静电场中的回转现象546

（B）利用旋转电场的马达546

4.12.2 静电转速表548

4.12.3 静电离合器549

附录1551

附录2607