影響粉末顆粒接受電荷和保(bǎo)持電荷的主(zhǔ)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,但喪失電荷也越(yuè)容易,這反映在粉末在工件上的吸咐力不牢,略受振動就掉粉。對於靜電噴塗的粉末塗料,應盡可能的用高介(jiè)電常數的(de),它將(jiāng)使粉末的(de)吸附力大大(dà)提高。
從靜電學可知,帶電的孤立導體表麵電荷的分布與表麵曲率半徑有關,曲率最大處(chù)(即表麵最尖銳的地方)的電荷密度最大,附近(jìn)空間的電場強度也最大,當(dāng)電場強度達到足以使周圍氣體產生電離時,導體的尖端就會放電。如果是負高壓放電,離開導體的電子將被強電場加速,使之與(yǔ)空氣分子碰撞,使空氣分子電離產生正離(lí)子和電子。新生(shēng)的電子(zǐ)又被加速碰撞,使空氣(qì)分子形成(chéng)一個(gè)“電(diàn)子雪崩”過程。電子的質量很小,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,氣體分子成為遊離(lí)狀態的負離子。這種(zhǒng)負離子(zǐ)在電場力的(de)作(zuò)用下奔向正極,在電離層處產生一層暈光(guāng),即所謂暈光放電,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。
大多數工業用粉末塗料是結構複雜的高分子絕緣體,隻有當粉末表麵存在(zài)適合接(jiē)受電荷的位置時(shí),負離子才能吸附到粉粒表(biǎo)麵的這個部位上。對於負離子來說,這個部位可以是粉末組成中的正電荷雜質或組成中的位能坑,也可以是純機械性的。但不論哪種機理造(zào)成的吸附,對離子來(lái)說在每個粉粒上的沉積並不容易。粉粒的表麵(miàn)電阻很高(gāo),電荷不會因導電而重新分布,所以表麵電荷分布是不均勻的。
粉末塗(tú)料微粒由於電暈放(fàng)電在電極附(fù)近帶上了負電荷(hé)。當粉末微粒剛離開槍口時(shí),靠壓縮空氣輸送力吹出接近工件(正極)時,靠電場力的導引,使(shǐ)塗(tú)料牢牢地(dì)吸附在工件上。一般隻(zhī)需經過幾秒就可使塗(tú)層厚度達到50~100μm。粉層達到(dào)一定厚度的同時,表麵貯(zhù)存一層很厚的負電荷(hé)屏蔽層,致使後來的負電粒子(zǐ)被排斥回(huí)去,塗層不再增厚。至此(cǐ)完成了塗覆過(guò)程。
對於返噴件的表(biǎo)麵已塗覆一層較厚的漆膜,根據電阻率與所施電壓曲(qǔ)線,較(jiào)高的電阻率有利於荷電(diàn),但負麵作用也不易於釋放電荷。根據可知,減少電壓,可以降低粒子的轉移速度和荷電量,使粉末粒子(zǐ)不(bú)至於受到強烈排斥而反彈,同時進(jìn)一步提高了上粉效率;如果E很(hěn)大,塗層會建(jiàn)立起“感生電場(chǎng)”,工件還沒塗覆很多粉末而負電荷(hé)密密度區很高,從而排斥了後來的(de)荷負電的粉粒而難於吸(xī)附,隻是粉層很薄。