影響粉末顆粒(lì)接受電荷和保持電荷的主要因素是粉末的介(jiè)電常數,粉末的介電常數越低,顆粒帶電越容易,但(dàn)喪失電荷也越容易,這(zhè)反映在(zài)粉(fěn)末在(zài)工件(jiàn)上的吸咐力不牢,略受振動就掉粉。對於靜電噴塗的粉末塗料,應盡可(kě)能的用高介電常數的,它將使粉末的吸附力大大提高。
從靜電學可知,帶電的孤立導體表麵電荷的分布(bù)與表麵曲率半徑有關,曲率最大處(即(jí)表麵(miàn)最尖銳的地方)的電荷密度最大,附近空間的電場強度也最大,當電場強度達到(dào)足以使周圍氣體產(chǎn)生電離時,導體的尖端就會(huì)放電。如果是(shì)負高壓放電,離開導體(tǐ)的電子將(jiāng)被強電場加速(sù),使(shǐ)之(zhī)與(yǔ)空(kōng)氣分子碰(pèng)撞,使空氣分子電離產生正離子和電子。新生的電子(zǐ)又被加速碰撞,使空氣分子形成一個(gè)“電子(zǐ)雪崩”過(guò)程。電(diàn)子的質量很小,當它衝出電離區域後,很快就被比它重得多的氣體分子(zǐ)吸引,氣體分子成為遊(yóu)離狀態的負離子。這種負離子在電場力的作用下奔向正極,在電離層處產生一層暈光,即所(suǒ)謂暈光放電,當粉末通過電暈外圍時,就會受到奔向正極的負離子碰撞而充電。
大多數工業(yè)用粉末(mò)塗料是結(jié)構複雜的高分子絕緣體,隻有當粉末表麵存在適合接受電荷的(de)位(wèi)置時(shí),負離子才能吸附到粉粒表(biǎo)麵的這個部位上(shàng)。對(duì)於(yú)負離子(zǐ)來說(shuō),這個部(bù)位可以是粉末組成中的正電荷雜質或組成中的位能坑,也可(kě)以是純機械性的。但不論哪種機理造成的(de)吸附,對離(lí)子來說在每個粉粒上的沉積並(bìng)不容易。粉粒的表麵電阻(zǔ)很高,電荷不會因導(dǎo)電而重新分布,所以表麵電荷分布是不均勻的。
粉末塗料微粒由於電暈(yūn)放電在電極附近帶上了負電荷。當粉末微粒剛離開槍口時,靠(kào)壓縮空氣(qì)輸送力吹出接近工件(正極)時,靠電場力的導引,使塗料牢(láo)牢地吸附在工件(jiàn)上。一般隻需經過幾秒就可使(shǐ)塗層厚度達到50~100μm。粉層達到一定厚度的同時,表麵貯存一層很厚的負電荷屏(píng)蔽層,致(zhì)使後來的負電(diàn)粒子被排斥回去,塗層不再增厚。至此完(wán)成了塗覆過程。
對於返噴件(jiàn)的表麵已塗覆一(yī)層較厚的漆膜,根據電阻率與(yǔ)所施電壓曲線,較高(gāo)的電阻率有(yǒu)利於(yú)荷電,但負麵作用也不易於釋放電荷。根據可知,減少電壓,可以降(jiàng)低粒子的轉移速度和荷電量,使粉末粒子不至於受到強烈排斥而反彈,同時進一步提高了上(shàng)粉效率(lǜ);如果E很大,塗層(céng)會建立起“感生電場”,工件還沒塗覆很多粉末而負電荷密密度區很高,從而排斥了後來的荷負電的(de)粉粒而難於吸附,隻是粉層很薄。