靜電可靠術語大全 GB/T 15463- 95
一、主題內容與適用范圍
本標準規定了靜電可靠專業領域使用的基本術語。
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凡與本專業領域有關而在本標準中未作規定的名詞術語,可以各類標準和技術文件中給予規定。
二、引用標準
GB6951 輕質油品裝油可靠油面電位值
GB12014 防靜電服及其測試方法
GB12158 靜電事故預防通則
三、基本概念
3.1 靜電Electrostatic;static electricity
一種處于相對穩定狀態的電荷。由它所引起的磁場效應較之電場效應可以忽略不計。(靜電可由物質的接觸與分離、靜電感應、介質極化和帶電微粒的附著等物理過程而產生)
3.2?靜電場electrostatic field
靜電荷在其周圍空間所激發的電場。它不隨時間變化,是一種特殊的物質,其濟基本特征是對位于該場中的其他電荷施以作用力。
3.3 靜電位potential
靜電場中某點的電勢值等于把單位正電荷從該點移至參考點處靜電場力所作的功,它亦等于單位正電荷在該點的靜電勢能。電勢的單位與電勢差的單位相同,均為伏特。
同義詞:電勢
3.4 電場強度electric field strength
描述靜電場對位于場中的電荷具有作用力這一基本性質和方向的物理量。靜電場中任一點電場強度的大小和方向與單位正電荷在該點所受的作用力均同。電場強度的單位為牛[頓]/庫[侖](N/C),或伏[特]/米(V/m)。
3.5 靜電感應electrostatic induction
在靜電場影響下引起導體上電荷重新分布,并在其表面產生電荷的現象。
3.6 庫侖定律coulomb’s law
表示兩靜止點電荷間相互作用力的定律。其作用力的大小與兩點電荷的電荷量的乘積成正比,而與它們的距離的平方成反比。力的方向沿著兩個點電荷的連線,同性電荷間為斥力,異性電荷間為吸力。
3.7 靜電力electrostatic force
由于帶電體的靜電場作用,使其附近的帶電體受到的電的作用力。
3.8 靜電現象electrostatic phenomenon
由于帶電體的靜電場作用而引起的靜電放電、靜電感應、介質極化以及靜電力作用等諸物理現象的統稱。
3.9導體電容capacitance of a conductor
導體的電荷與其電位的比值為一常數,該比值常數即為導體的電容。它表征導體容納電荷的能力。電容的單位為法[拉](F)。
3.10 電荷electric charge
組成實物的某些基本粒子(如質子和電子等)所具有的固有屬性之一。電荷有兩種,即正電荷和負電荷。兩靜電荷之間存在相互作用,同性電荷相斥,異性電荷相吸。電荷的單位為庫[侖](C)。
3.11 電量electric quantity
電荷的數量,其單位為庫[侖](C)。
3.12 電荷密度charge density
電荷分布疏密程度的量度。
3.13 體電荷密度volume charge density
帶電體單位體積內所包含的電量。
3.14 面電荷密度surface charge density
帶電體單位面積上所包含的電量。
3.15 線電荷密度linear charge density
帶電體單位長度上所包含的電量。
3.16 質量電荷密度charge density of mass
物質的單位質量所帶的電荷量。
同義詞:荷質比
3.17 電介質dielectric
電絕緣體的學名。系能在外電場的作用下發生極化的一大類物質。
3.18 電介質極化dielectric polarization
呈電中性狀態的電介質,在外電場的作用下,其表面或內部出現正、負束縛電荷的現象。
3.19 束縛電荷bound charge
存在于物質內部,在通常的外電場作用下僅能在一個原子或分子的范圍內作微小位移的正負電荷。
3.20 極化電荷polarization charge
由于電介質極化而在其表面或內部出現的束縛電荷。極化電荷也能激發電場。
3.21 自由電荷free charge
存在于物質內部,在通常的外電場作用下能夠自由運動的正負電荷。
3.22 真空電容率permittivity of free space
在國際單位制下,在庫侖定律的公式中引入的一個有量綱的常量,常用ε0表示。ε0也等于真空中電場的電位移D與電場強度E之比,即ε0=D/E(真空)。
同義詞:真空介電常數
3.23**電容率permittivity;dielectric constant
描述電介質極化性能的物理量。其與電場強度之乘積等于電位移[電通密度]。即εE=D。
3.24 相對電容率relative permittivity;dielectric constant
一種介質的電容率ε與真空的電容率ε0之比。即εr=ε/ε0(εr無量綱)。
同義詞:介電常數
3.25 電導率conductivity
表征材料導電性能的物理量。其與電場強度之乘積等于傳導電流密度。即σE=j。
電導率的單位為西[門子]/米(S/m)。
3.26 靜止電導率stationary conductivity
絕緣性液體在靜止的、不帶電狀態下的電導率。
3.27 有效電導率effective conductivity
絕緣性液體帶電后的電導率。
3.28 電阻率resistivity
表征材料導電性能的物理量,其倒數為電導率。電阻率的單位為歐[姆]·米(Ω·m)。
3.29 表面電阻率surface resistivity
表征物體表面導電性能的物理量。它是正方形材料兩對邊間的電阻值,與物體厚度及正方形大小無關,其單位為歐[姆](Ω)。
3.30 體積電阻率volume resistivity
表征物體內導電性能的物理量。它是單位橫截面積、單位長度上材料的電阻值,其單位為歐[姆]·米(Ω·m)。
3.31電中性體electric neutral body
在常態下,正負電荷數量相等(即電荷代數和為零),對外界不顯示電的特性的物體或系統。
3.32 帶電體electrified body
正負電荷數量不相等,對外界顯示電的特性的物體或系統。
3.33 帶電體上的電荷charge on a chargedbody
一個帶電體中,正極性的電荷的總量與負極性的電荷的總量之代數和。
3.34 帶電區electrified area
帶電體上積聚靜電的部位。
四、靜電起電、積聚和消散
4.1 靜電起電electrostatic electrification
由于物體的接觸分離、靜電感應、介質極化和帶電微粒的附著等原因,使物體正負電荷失去平衡或電荷分布不均,而在宏觀上呈現帶電的過程。
4.2摩擦起電triboelectrification
用摩擦的方法使物體帶電的過程。
4.3 流動起電streaming electrification
液體類物質與固體類物質接觸時,在接觸界面形成整體為電中性的偶電層。當兩相物質作相對運動時,由于偶電層被分離,電中性受到破壞而出現的帶電過程。
4.4 剝離起電stripping electrification
剝離兩個緊密結合的物體時引起正負電荷分離而使兩物體分別帶電的過程。
4.5 噴射起電injection electrification
固體、粉體、液體和氣體類物質從小截面噴嘴高速噴射時,由于微粒與噴嘴和空氣發生迅速摩擦而使噴嘴和噴射物分別帶電的過程。
4.6 吸附起電attached electrification
物體由于吸附場所中的帶電微粒而使之產生靜電的過程。
4.7 沉降起電sedimentation electrification
相互混合、接觸的各種固體微粒、液體、氣體,由于比重差異發生沉降,使在不同物質交界面上形成的偶電層發生正負電荷分離而產生靜電的過程。
4.8 濺潑起電splash electrification
濺潑液體時,微小的非濕潤液滴落在物體表面并在其界面產生偶電層。由于液滴的慣性滾動而發生電荷分離,使液滴及物體分別帶上不同符號電荷的過程。
4.9 噴霧起電spray electrification
噴射在空間的液體類物質由于擴散和分離,使之形成許多微小液霧和新的界面,當此偶電層被分離時而產生靜電的過程。
4.10 感應起電induced electrification
利用靜電感應原理,使導體帶電的過程。
4.11 破裂起電crack electrification
物體破裂時發生電荷分離,由于正負電荷平衡受到破壞而產生靜電的過程。
4.12 碰撞起電collision electrification
粉體類物體由于粒子與粒子或粒子與固體之間發生碰撞,形成快速的接觸分離而產生靜電的過程。
4.13 滴下起電dropping electrification
當附著在器壁等固體表面上的珠狀液體逐漸增大,由于自重形成液滴,致在墜落脫離時而產生靜電的過程。
4.14 極化起電polarized electrification
在外電場作用下,由于介質極化而使其界面出現束縛電荷的過程。
4.15 靜電起電序列electrostatic electrification series
根據兩種物質相互接觸時產生靜電的極性,將各種物質依次排成的序列(根據這個序列,前后兩種物質接觸時,前者帶正電,后者帶負電)。
4.16 功函數work function
一個電子從金屬或半導體表面逸出時克服勢壘所必須作的功。
同義詞:逸出功
4.17 接觸電位差contact potential difference
兩種媒質界面或兩種不同種類材料接觸面間,在沒有傳導電流的情況下所呈現的電位差。
4.18 偶電荷層electrical double layer;double-electric layer
兩種物質接觸時,由于電荷遷移而達到動態平衡時,在界面上產生的大小相等、符號相反的兩層電荷。
4.19 沉降電位差sedimentation potential difference
當懸浮于液體中的微粒沉降時,產生沉降起電,使容器內液體的上下部分分別帶上異號電荷而形成的電位差。
4.20 流動電流streaming current
在流動的液體中,由隨液體而流動的電荷所形成的電流。
4.21 固定電荷層inner helmholtz layer
在固體-液體類接觸界面所形成的偶電層中,緊密吸附于固體表面、與固體表面約一個分子直徑距離,且不隨液體流動的極薄的電荷層。
4.22擴散電荷層diffuse layer
在固體–液體類接觸界面所形成的偶電層中,深入液體內部具有擴散性分布,且隨液體流動而移動的一種電荷層。
4.23 ζ電壓electrokinetic voltage
在固體-液體類接觸界面所形成的偶電層中,固定電荷層與擴散電荷層之間的電位差。
4.24 靜電積聚electrostatic accumulation
由于某種起電因素使物體上靜電起電的速率超過靜電消散的速率而在其上呈現靜電荷的積累過程。
4.25 靜電中和electrostatic neutralization
帶電體上的電荷由于與其內部或外部相反符號的電荷(電子或離子)的復合而使之部分或全部消失的過程。
4.26 靜電泄漏electrostatic leakage
帶電體上的電荷通過帶電體自身或其他物體等途徑向大地傳導而使之部分或全部消失的過程。
4.27 泄漏電流leakage current
指帶電體上的電荷通過各種泄漏途徑向大地泄漏的電流。
4.28 電荷弛豫時間relaxation time of charge
帶電體上的電荷(或電位)消散(或下降)至其初始值的1/e時所需要的時間。
4.29 靜電消散electrostatic dissipation [decay]
帶電體上的電荷由于靜電中和、靜電泄漏、靜電放電而使之部分或全部消失的過程。
4.30 電荷半值時間halfvalue time of charge
帶電體上的電荷(或電位)消散(或下降)至其初始值的一半時所需要的時間。
同義詞:電荷半衰期
4.31靜電靜置時間time of repose;time of rest
在有靜電危險的場所進行生產時,由設備停止操作到物料(通常為液體)所帶靜電消散至可靠值以下,允許進行下一步操作所需要的時間間隔。
五、靜電放電現象
5.1 靜電放電electrostatic discharge
當帶電體周圍的場強超過周圍介質的絕緣擊穿場強時,因介質產生電離而使帶電體上的電荷部分或全部消失的現象。
5.2 電離ionization
中性原子或分子由于外界作用使其分離成正離子和負離子的過程。
5.3 離子電流ionic current
由于離子的定向移動而呈現的電流。
5.4 氣體導電gas conduction
電離氣體傳導電流的過程。
5.5 **放電discharge at sharp point
在帶電導體曲率半徑很小處所發生的放電現象。
5.6 電暈放電corona discharge
發生在不均勻的、場強很高的電場中的輝光放電。電暈放電時,在電極周圍有微弱發光的電暈層。
5.7 輝光放電glow discharge
當電場強度達到氣體的放電場強時,在氣體中以發光形式出現的電傳導現象。此時,沒有大的嘶聲或噪聲,也沒有顯著的發熱或電極的蒸發。
5.8刷形放電brush discharge
指發生于帶電量大的絕緣體與導體之間空氣介質中的一種放電形式。該放電形式放電通道不集中,呈分枝狀。
5.9 火花放電spark discharge
由于分隔兩電極間的空氣或其他電介質材料突然被擊穿,使電流急劇上升,電壓急劇下降,引起帶有瞬間閃光、并有集中通道的短暫放電現象。
5.10 沿面放電discharge over the surface;surface discharge
當帶靜電的物體接近接地體而在兩者間發生放電時,沿帶電體表面產生的發光放電。
5.11 傳播型刷形放電brush discharge withpropagation form
在高速起電場所及靜電非導體背面襯有接地導體的情況下,在靜電非導體上所發生的放電能量集中、引燃能力強,并帶有聲光特征的一種放電。
5.12 火花間隙spark gap
一種含有兩個或多個電極,用以在特定情況下產生火花放電的間隙。
5.13 靜電放電能量electrostatic discharge energy
帶電體所形成的靜電場,通過靜電放電所釋放出來的總能量。
5.14 電介質擊穿dielectric breakdown
固體、液體、氣體介質及其組合介質在高電場作用下,其介電性能迅速喪失而引起導電的躍變現象。此時,其電極間的電壓迅速下降到零或接近于零。
注:氣體、液體介質擊穿后,如切斷電壓作用,介質可恢復其耐電強度。
5.15 對地電壓voltage to earth
帶電體與大地之間的電位差。
5.16 擊穿電壓breakdown voltage
使電介質擊穿的濟低電壓。
5.17 擊穿電場強度breakdown electric field strength
與擊穿電壓相應的場強稱擊穿電場強度(簡稱“擊穿強度”)。
5.18 電暈風coron wind
電暈放電時,由于電場力的作用,使空氣電離產生的離子飛離電極并帶動中性分子而形成的氣流。
5.19 電磁危害electromagnetic hazard
由于靜電放電產生的電磁輻射而對電子元器件及儀器所產生的有害影響。
5.20 靜電斑static mark
由于發生靜電放電,使固體介質表面顯現出的放射狀痕跡。
5.21 靜電噪聲electrostatic noise
由于靜電放電產生的電磁波輻射而對電子裝置、通訊設施等產生的電磁干擾。
六、防靜電材料及制品
6.1 靜電導體static conductor
一種具有較低的電阻率,除非使它與地絕緣,否則其上難于積聚靜電荷的材料。
6.2 靜電非導體static non-conductor
一種具有很高的電阻率,因此能在其上積聚足夠數量的靜電荷而引起各種靜電現象的材料。
6.3 靜電亞導體static sub-conductor
一種電阻率(或電導率)介于靜電導體和靜電非導體兩者之間的材料。
6.4 導靜電材料static conductive material
指金屬和碳等電導率大的材料,以及用其他方法(如在絕緣材料中摻入導電材料等)使物體具有導靜電性能的材料。
6.5 導電纖維conductive fibre
全部或部分使用金屬或導電性有機物以及防靜電劑等導電材料或亞導電材料制成的纖維的統稱。
6.6 防靜電纖維anti-static fibre
采用物理、化學或物理化學方法及工藝制作,使之滿足導靜電要求的一類纖維(如材料中加入防靜電劑或經抗靜電劑處理所制作生產的纖維)的統稱。
6.7 導靜電橡膠static conductive rubber
為了使橡膠材料(或制品)的電阻率能滿足導除靜電的要求,在生產工藝中采用某種措施(如摻入導電材料)而制成的橡膠。
6.8 導靜電塑料static conductive plastics
為了使塑料材料(或制品)的電阻率能滿足導除靜電的要求,在生產工藝中采用某種措施(如摻入導電材料)而制成的塑料。
6.9 導靜電地面static conductive floor
由電阻率小的材料制成、旨在提供靜電泄漏途徑的地面。
6.10 導靜電涂料static conductive paint
涂覆在物體表面,能形成牢固附著的連續薄膜,并能導除積聚其上電荷的一種涂料。
6.11 導靜電墊static conductive cushion
為了防止人體及地面上的金屬物體的靜電帶電,用某種導電材料制成的導電良好的墊子。
6.12 親水性絕緣材料hydrophilicinsulant
一種在空氣中能吸附水分而在其表面形成水膜的絕緣材料。
6.13 防靜電織物anti-static fabric
通過某種工藝方法,使纖維表面電阻率降低,從而形成或生產出的一種具有防止靜電積聚的織物。
6.14 防靜電服anti-static clothing
為了防止人體和衣物的靜電積聚,用防靜電織物為面料而縫制的工作服。
6.15 防靜電鞋anti-static shoes
鞋底用電阻值為5.0×104~1.0×108Ω的防靜電材料制作,不僅能及時消除人體靜電積聚,且能鈍化觸及250V以下電源電擊傷害的防護鞋。
6.16 導電鞋conductive shoes
具有良好的導電性能,鞋底電阻值不大于1.5×105Ω,能在短時間內消除人體靜電積聚,但只能用于沒有電擊危險場所的防護鞋。
6.17 防靜電劑anti-static additive
加入物體中或涂敷于物體表面以提高其電導率,使之不能積聚危險的靜電,且不影響該物體其他性能的物質。
七、靜電可靠及災害預防
7.1 靜電可靠electrostatic safety
指在生產過程及各種環境(系統)中,不發生由于靜電現象而導致人的傷害、設備損壞或財產損失的狀況和條件。
7.2 靜電可靠工程技術engineering andtechnology for static safety
指為消除和防止靜電災害與事故而采取的各種技術方法或防護措施。
7.3 靜電危害electrostatic hazards
指由于某種靜電現象的作用或影響而存在著人員傷亡、財產損失或環境(系統)受到破壞的一種現實的或潛在的狀態與條件的統稱。
7.4 靜電故障electrostatic accident
由于某種靜電現象的作用,導致生產系統、設備、工藝過程、材料、產品等發生故障、損害(如生產率下降、產品質量**,以至失效、破壞等)的現象或事件。
7.5 靜電災害electrostatic disaster
由于靜電放電而導致發生財產損失或人員傷亡的危害、損害的現象或意外事件(如火災、爆炸、靜電電擊以及由此而造成的二次事故等)。
7.6 二次事故secondary accident
由于靜電電擊使人體失去平衡,導致人員由高空墜落或觸及其他障礙物而引起的傷害;或造成已存在的火災、爆炸的后果進一步擴大等危害的現象或事件。
7.7 靜電電擊electrostatic shock
由于帶電體向人體,或帶靜電的人體向接地的導體,以及人體相互間發生靜電放電,其所產生的瞬間沖擊電流通過人體而引起的病理生理效應。
7.8 人體靜電statie electricity on human body
人體由于自身行動或與其他的帶電物體相接觸或相接近而在人體上產生并積聚的靜電。
7.9 人體電容capacitance of human body
與人體位置、人體姿勢、鞋和地面及其他客體等因素有關的人體對地或對其他客體所構成的電容。
7.10 人體電阻resistance of human body
人的體內電阻與皮膚電阻之總和。
7.11 人體靜電接地static earthing of human body
通過使用導電墊、導電地面、導電鞋或其他各種接地用具使人體與大地保持靜電導通狀態的措施。
7.12 接地earthing
物體通過導電、防靜電材料或防靜電制品與大地在電氣上作可靠連接,使靜電導體與大地的電位接近,給靜電亞導體提供泄漏電荷的通道。
7.13 連接connection
將彼此間沒有良好導電通路的物體進行導電性連接,使相互間大體上處于相同電位的措施。
7.14 靜電接地系統electrostatic earthing system
帶電體上的電荷向大地泄漏、消散的外界導出通道。
7.15 靜電屏蔽electrostatic shielding
為了避免外界靜電場對帶電體或非帶電體的影響,或者為了避免帶電體的靜電場對外界的影響,把帶電體或非帶電體置于接地的封閉或近乎封閉的金屬外殼或金屬柵網內的措施。
7.16 直接靜電接地direct static earthing
通過金屬導體使物體接地的一種接地方式。
7.17 間接靜電接地indirect static earthing
通過非金屬導電材料或防靜電材料以及防靜電制品使物體接地的一種接地方式。
7.18 接地體earthing electrode
埋入大地以便與大地有良好接觸的導體或幾個導體的組合。
7.19 靜電接地電阻earthing resistance of static electricity
指靜電接地系統的對地電阻。
直接靜電接地電阻為接地體或自然接地體的對地電阻和接地線電阻的總和。間接靜電接地電阻為被接地物體的接地極與大地之間的總電阻,主要由導電、防靜電材料或防靜電制品的電阻決定。
7.20 靜電泄漏電阻leakage resistance of static electricity
物體在不帶電的情況下,物體的被測點對大地的總電阻。
7.21 靜電泄漏通道channel of electrostatic leakage
帶電區的靜電荷通過帶電體內部或表面而使之泄漏的途徑。
7.22 靜電消除器electrostatic eliminator
能產生為消除帶電體上的電荷所必要的正負離子的設備或裝置的統稱。
7.23 放射性靜電消除器radioactive staticeliminator
利用放射性同位素產生的射線,使周圍空氣電離成正負離子,以中和積聚在帶電體上的表面異性電荷的一種靜電消除裝置。
7.24 離子化靜電消除器ionizing staticeliminator
凡利用空氣電離以產生為中和帶電體上的表面異性電荷所必須的正負離子的各種型式靜電消除裝置的統稱。
7.25 外加電源式靜電消除器electrostaticeliminator by applied power supply
利用外加電源能量使電極發生電暈放電,從而產生為中和帶電體上的表面異性電荷所必須的正負離子的一種靜電消除裝置。
7.26 自感應式靜電消除器electrostaticeliminator by self inductance
利用帶電體自身的靜電能量感應于電暈電極,藉此電暈放電而產生正負離子,以中和原帶電體上的表面異性電荷的一種靜電消除裝置。
7.27 緩和器relaxation chamber
為使管中流動的帶電液體減緩流速,以便充分泄漏電荷,使其衰減到可靠范圍值內而在管路系統中裝設的粗徑管段或緩和貯罐類裝置。
7.28 增濕humidification
增加空氣相對濕度,藉以提高設備、材質的表面電導率,從而防止靜電積聚的一種增泄措施。
7.29 靜電點火源electrostatic igniting source
能引起爆炸性混合物燃燒或爆炸的靜電點火能源。
7.30 點火能ignition energy
在一定條件下,點燃某一物質所需的能量。
7.31 濟小點火能minimum ignition energy
在常溫常壓下,影響物質點燃的各種因素均處于濟敏感的條件下,點燃該物質所需的濟小能量。
7.32 引火火花incendive sparks
能釋放足夠的能量來引燃可燃性混合物的火花。
7.33 非引火火花non-incendive sparks
不能釋放足夠的能量來引燃可燃性混合物的火花。
7.34 本質可靠電路intrinsically safe circuit
在規定的試驗條件下,正常工作或規定的故障狀態下產生的電火花和熱效應均不能點燃規定的爆炸性混合物的電路。
7.35 爆炸極限limit of explosion
由外界火源可引起可燃性氣體或蒸氣、可燃性粉塵與空氣所形成的混合物發生爆炸的濃度界限,稱爆炸濃度極限,簡稱爆炸極限。
可能發生爆炸的濟低濃度稱爆炸下限;可能發生爆炸的濟高濃度稱爆炸上限。
7.36 靜電危險場所area of electrostatic hazards
空間存在可由靜電引爆的爆炸性混合物,或對其進行直接加工、處理和操作等工藝作業場所的統稱。
附加說明:
本標準由中華人民共和國勞動部提出。
本標準由勞動部勞動保護科學研究所負責起草。
本標準主要起草人黃兆謙。