影響粉末顆粒接受電荷和保持電荷的主(zhǔ)要因(yīn)素是粉末的介電常數(shù),粉末的介電常(cháng)數越低(dī),顆粒帶電越容易,但喪失電荷也(yě)越容易,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(jìng)電(diàn)噴塗的粉末塗料(liào),應盡可能的用高介電(diàn)常數(shù)的,它將使粉末的吸附(fù)力大大提高。
從靜電學可知(zhī),帶電的孤立導體表麵電荷的分布與表麵曲(qǔ)率半徑有關,曲率最大處(即表麵最尖銳的地方)的(de)電荷密度最大,附近空間的電場強(qiáng)度也最大,當電場強度達到足以使周圍氣體產生電離時,導體(tǐ)的尖端就(jiù)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(zǐ)碰撞(zhuàng),使空氣分子電離產生正離子和電子。新生的電子又被(bèi)加速碰撞,使空氣分子形成一(yī)個“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(jiù)被比它重得多的氣體分子吸引,氣體分(fèn)子成為(wéi)遊離狀態的負離子。這種負離子在(zài)電場力的作(zuò)用下奔向正極,在電離層處產生一層暈光,即(jí)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(yòng)粉末塗料是結構複雜的高分子絕緣(yuán)體,隻有(yǒu)當粉末表麵存在(zài)適合接(jiē)受電(diàn)荷(hé)的位置時,負離子才能吸附到粉粒表麵的這個部位上。對於負離子來說,這個部位可以是(shì)粉末組(zǔ)成中的正電荷雜質或組(zǔ)成中(zhōng)的位能坑,也可以是純機械性的。但不論哪種機理造成的吸附,對離子來說(shuō)在每個粉粒上的沉積並不容易。粉粒的表麵電阻很高,電(diàn)荷不會因導電(diàn)而重新分布,所以表麵電荷(hé)分布是不均勻的。
粉末塗(tú)料微粒由於電暈放電在電(diàn)極附近帶上了負電荷。當粉末微粒剛離開槍口時,靠壓縮空氣輸送力吹出接近工件(正(zhèng)極)時(shí),靠(kào)電場力的(de)導引,使塗料牢牢地吸附在工(gōng)件(jiàn)上。一般隻需經過幾秒(miǎo)就可使塗層厚度達(dá)到50~100μm。粉層達到一定(dìng)厚度的(de)同時(shí),表麵貯存一層很(hěn)厚的負電荷(hé)屏(píng)蔽層,致使後來的負電粒子被排(pái)斥回去(qù),塗(tú)層(céng)不再增厚。至此完(wán)成了塗覆過程。
對於返噴件的表麵已塗覆一(yī)層較厚的漆膜,根據(jù)電阻率與所施電壓曲線,較高的電阻率有利於荷電,但負(fù)麵作用也不易於釋放電荷。根(gēn)據可知,減少電壓,可以降低粒子的轉移速度和荷電量,使(shǐ)粉末粒子不至於受到(dào)強烈排斥而反彈(dàn),同時進一步提高了上粉效(xiào)率;如果E很大,塗層會建立起“感生電場”,工件還(hái)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粉粒而難於吸附,隻是粉層很(hěn)薄。