靜電粉末噴涂設(shè)備工藝靜電場的建立與電暈放電過程

靜電粉末噴涂過程中的靜電場通常是由高壓靜電發(fā)生器輸出幾萬伏至十幾萬伏級的直流高壓到噴槍槍頭尖端電極與工件之間而形成的（一般噴槍接負(fù)極，工件接地為正），如下圖1所示。

按靜電學(xué)規(guī)定，用電力線來描述電場，電力線越密的地方，表示此處的電場強(qiáng)度越強(qiáng)，同時(shí)，靜電學(xué)理論指出，尖端處的電場強(qiáng)度最大，并且一個(gè)尖端電極與一個(gè)有一定幾何面積的工件之間的電場一定是非均勻性電場，當(dāng)電場強(qiáng)度大到一定程度時(shí)，就會產(chǎn)生下述的電暈放電現(xiàn)象（電離空氣分子的電場

強(qiáng)度E約為3×10⁶N·C^-1）。

在空氣中總會存在著一些自由電子或離子，如果有一個(gè)自由電子通過強(qiáng)電場，它將會受電場力所加速而沿電力線運(yùn)動(dòng)，并撞向空氣分子。見圖1，如果E足夠大，而這個(gè)電子沿電力線運(yùn)動(dòng)時(shí)又獲得了足夠的動(dòng)能，它對空氣分子的撞擊力便會很大，足以把空氣分子分裂而形成兩個(gè)電子和一個(gè)帶正電荷的離子（空氣分子的剩余部分）。

分裂出來的兩個(gè)電子又瞬間受電場加速，它們也沿著電力線運(yùn)動(dòng)并分裂新的分子，從而產(chǎn)生更多的離子和電子。這一過程稱作自激的電暈放電，這一離子化自激過程一旦開始后，噴槍頭部與接地工件之間的空間里便充滿數(shù)以百萬計(jì)的帶正電荷的離子和帶負(fù)電的自由電子，或稱自由離子。

帶正電荷的離子也受電場加速并沿電力線運(yùn)動(dòng)。不過，由于離子是帶正電荷的，故它們的運(yùn)動(dòng)方向相反，朝向噴槍的負(fù)電極，當(dāng)電場足夠強(qiáng)，這些帶正電荷的離子有可能還要在運(yùn)動(dòng)途中分裂分子，或許會直接撞擊噴槍的負(fù)電極，從而使金屬表面的離子得到分裂。

帶負(fù)電的自由離子則是形成粉末帶電的直接原因，它被通過電場粉粒所捕獲，形成粉末帶電。