Tĩnh điện, một hiện tượng phổ biến trong cuộc sống hàng ngày, có thể mang đến những tác hại đáng lo ngại mà chúng ta cần nhận thức. Không chỉ làm gây khó chịu khi tiếp xúc, tĩnh điện còn có thể gây ra các vấn đề sức khỏe như kích ứng da, đau nhức cơ, mất ngủ và căng thẳng.
Tĩnh điện là gì?
Tĩnh điện là một hiện tượng độc đáo xảy ra khi có sự mất cân bằng điện tích trên bề mặt của vật liệu. Điện tích này được giữ lại cho đến khi nó có thể được truyền đi qua một dòng điện hoặc sự phóng điện tới một nơi khác. Khái niệm “tĩnh” trong tĩnh điện đề cập đến sự khác biệt so với dòng điện, là hình thức mà điện được truyền qua một vật dẫn và mang theo năng lượng.
Một điện tích tĩnh điện được tạo ra nếu hai bề mặt tiếp xúc với nhau và sau đó được tách ra, trong đó ít nhất một trong các bề mặt này có khả năng cách điện hoặc cản trở dòng điện do có điện trở suất cao.
Hiện tượng tĩnh điện đã trở nên rất quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày vì hầu hết mọi người có thể cảm nhận, nghe thấy và nhìn thấy các tia lửa điện khi một điện tích thừa bị trung hòa gần một vật dẫn lớn như dây nối đất.
Vật chất được hình thành từ các nguyên tử trung hòa điện tích bởi vì chúng bao gồm số lượng bằng nhau các điện tích dương (proton trong hạt nhân) và điện tích âm (điện tử trong vỏ). Tuy nhiên, hiện tượng tĩnh điện đòi hỏi việc tách rời các điện tích dương và âm này.
Khi hai vật liệu tiếp xúc với nhau, các điện tử sẽ di chuyển từ một vật liệu sang vật liệu kia, dẫn đến sự thừa điện tích dương trên một vật liệu và sự thừa điện tích âm trên vật liệu còn lại. Khi các vật liệu được tách ra, sự mất cân bằng điện tích này vẫn duy trì được.
Tác hại của tĩnh điện đối với con người
Một vật thể bị tích điện mạnh sẽ tạo ra một trường điện cực mạnh xung quanh nó. Trường điện này có thể gây ra những tác động tiêu cực và lâu dài đến sức khỏe con người, đặc biệt là ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ thần kinh, hệ sinh dục và hệ tuần hoàn.
Hơn nữa, trong quá trình làm việc, sự tích điện mạnh cũng có thể gây ra nguy hiểm và dẫn đến những tai nạn đáng tiếc.
Trong sản xuất công nghiệp
Trong quá trình sản xuất, tồn tại hai loại tác hại chung của tĩnh điện:
Loại đầu tiên là hiện tượng Phóng tĩnh điện (ESD) gây ra sự hỏng hóc, trục trặc và giảm chất lượng của các thành phần điện tử, như mạch điện hoặc cả thiết bị hoàn chỉnh. Tác động của loại này xảy ra thông qua dòng điện hoặc các sóng từ điện từ phát sinh trong quá trình phóng điện.
Loại thứ hai là hiện tượng Bám hút tĩnh điện ESA. Trong không khí, có tồn tại rất nhiều hạt bụi mà mắt thường không thể nhìn thấy. Một hạt bụi có kích thước chỉ 1 micro-met đã đủ để gây hỏng một mạch bán dẫn, trong khi khoảng cách giữa các node chỉ tính bằng vài chục nanomet (năm 2015).
Hiện tượng bám hút bụi do tĩnh điện gây ra tác động lớn đến chất lượng sản phẩm và quá trình sản xuất trong các ngành như in ấn, lắp ráp quang học, đóng gói thực phẩm, dược phẩm, tráng phủ, sơn, xi mạ, bán dẫn và nhiều ngành khác. Đó là lý do tại sao các ngành sản xuất này cần môi trường phòng sạch.
Ảnh hưởng của tĩnh điện tới các ngành công nghiệp khác
Hiện tượng tĩnh điện gây ra bởi ma sát có thể mang đến nhiều phiền toái trong sản xuất và cuộc sống, thậm chí gây hại.
- Trong ngành in ấn, tĩnh điện do ma sát giữa các tờ giấy gây dính kết và khó tách ra, gây khó khăn cho quá trình in ấn.
- Lực hút tĩnh điện trên các sợi bông, len và sợi nhân tạo trong nhà máy in và nhuộm có thể hút bụi từ không khí, làm giảm chất lượng in ấn và nhuộm màu.
- Trong lĩnh vực sản xuất dược phẩm, tĩnh điện gây ra bởi bụi có thể làm giảm sạch tiêu chuẩn của thuốc.
- Trong phòng máy tính, tĩnh điện trong cơ thể người có thể gây trở ngại cho hoạt động chuẩn của máy tính.
- Trong gia đình, nhiễm tĩnh điện từ người đi qua TV có thể gây nhiễu hình ảnh và âm thanh.
- Tĩnh điện có ảnh hưởng đáng kể đến các thiết bị điện tử hiện đại có độ chính xác và độ nhạy cao. Những người tích điện nhiều có thể gây hư hỏng và phá vỡ các thiết bị điện tử nhạy cảm, nhỏ gọn và tinh vi bằng cách phóng tia lửa điện.
Kết luận
Trên thực tế, tác hại của tĩnh điện có thể ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống và sức khỏe của chúng ta. Việc nắm vững kiến thức về tĩnh điện và áp dụng những biện pháp phòng ngừa phù hợp có thể giảm thiểu rủi ro. Hãy đảm bảo cân bằng độ ẩm trong không gian sống, sử dụng đồ nội thất có khả năng giảm tĩnh điện.
