防靜電槍Zerostat 3，又名靜電消除器Zerostat 3，由英國Milty公司研發(fā)生產(chǎn)。該裝置利用壓電效應(yīng)原理，使產(chǎn)生的電荷和帶靜電物體表面的相反電荷相互作用，達到清除物體表面靜電的目的。

一，防靜電槍Zerostat 3工作原理

某些結(jié)構(gòu)不對稱的材料，在壓電效應(yīng)的作用下，其在受到機械應(yīng)力作用時其表面會產(chǎn)生電荷。該裝置將產(chǎn)生的電荷通過絕緣導(dǎo)線集中傳導(dǎo)至某一尖*，然后使*端周圍的空氣發(fā)生電離，最后通過電荷的擴散作用，中和目標(biāo)物體表面的電荷，消除靜電。

二，防靜電槍Zerostat 3基本結(jié)構(gòu)

參照附圖，防靜電槍包括外殼1，外殼沿裝置縱向中心線分為兩個基本相同的部分。外殼采用堅固的塑料材料制成，兩部分可通過螺釘緊固連接；螺釘頭部可凹入其中一部分殼體，螺釘末端可與另一部分殼體上的螺紋襯套2相嚙合。

裝置內(nèi)部裝有壓電晶體，如圖所示的組件 3，該組件包括一對背對背布置在塑料護套 5 內(nèi)的壓電晶體 4。晶體組件安裝在機械框架6中。晶體組件下端抵靠在框架6上的支撐座7。支撐座7通過螺母16固定在框架6的側(cè)梁上，螺母與支撐座7之間設(shè)有彈簧墊圈17。晶體組件上端抵靠扳機9的樞軸連接件8，使扳機9的操作對晶體 4 產(chǎn)生軸向載荷。樞軸8可設(shè)置為凸輪輪廓，抵靠在晶體組件上端。軸向載荷在晶體壓縮過程中在晶體兩端產(chǎn)生電勢差。通過合理選擇晶體材料與晶體尺寸，可產(chǎn)生超過約 7千伏的電壓。

工作時，晶體的極化方向無關(guān)緊要，因為松開扳機釋放晶體壓力時會輸出相反極性的電壓。扳機在彈簧墊圈作用下自動復(fù)位。高壓電極10位于相鄰晶體4端部之間，壓電晶體的輸出通過絕緣電纜11傳輸至放電端 12。放電端設(shè)置在裝置13內(nèi)部，放電端由塑料襯套14支撐。

放電頂端出現(xiàn)高壓時，會使頂端周圍空氣局部電離。當(dāng)頂端帶正電壓時，受電荷自身擴散與尖*電場作用，正離子從頂端區(qū)域凈流出。

若帶靜電的絕緣物體距離*槍約30cm，裝置噴出的離子能夠以有效數(shù)量擴散，則離子與物體表面靜電荷之間會產(chǎn)生靜電吸引力。在裝置有效工作范圍內(nèi)，一旦實現(xiàn)電荷中和或電場最小化，電荷將不再移動。

三，防靜電槍Zerostat 3使用方法

1，將防靜電槍Zerostat 3置于距離目標(biāo)物體約20cm處，

2，緩慢扣動扳機，短暫停留使電荷從頂端充分?jǐn)U散，再緩慢松開扳機，在頂端產(chǎn)生反向電荷。

3，實驗數(shù)據(jù)表明，在扣動與松開扳機時，從頂端釋放的電荷量均超過 5×10^-7 庫侖。

防靜電槍Zerostat 3可以簡單有效地清除目標(biāo)物體表面的靜電，廣泛應(yīng)用于實驗室稱量，精密材料研究等場景。