防静电枪 Zerostat 3

防静电枪Zerostat 3，又名静电消除器Zerostat 3，由英国Milty公司研发生产。该装置利用压电效应原理，使产生的电荷和带静电物体表面的相反电荷相互作用，达到清除物体表面静电的目的。

一，防静电枪Zerostat 3工作原理

某些结构不对称的材料，在压电效应的作用下，其在受到机械应力作用时其表面会产生电荷。该装置将产生的电荷通过绝缘导线集中传导至某一**，然后使**周围的空气发生电离，最后通过电荷的扩散作用，中和目标物体表面的电荷，消除静电。

二，防静电枪Zerostat 3基本结构

参照附图，防静电枪包括外壳1，外壳沿装置纵向中心线分为两个基本相同的部分。外壳采用坚固的塑料材料制成，两部分可通过螺钉紧固连接；螺钉头部可凹入其中一部分壳体，螺钉末端可与另一部分壳体上的螺纹衬套2相啮合。

装置内部装有压电晶体，如图所示的组件 3，该组件包括一对背对背布置在塑料护套 5 内的压电晶体 4。晶体组件安装在机械框架6中。晶体组件下端抵靠在框架6上的支撑座7。支撑座7通过螺母16固定在框架6的侧梁上，螺母与支撑座7之间设有弹簧垫圈17。晶体组件上端抵靠扳机9的枢轴连接件8，使扳机9的操作对晶体 4 产生轴向载荷。枢轴8可设置为凸轮轮廓，抵靠在晶体组件上端。轴向载荷在晶体压缩过程中在晶体两端产生电势差。通过合理选择晶体材料与晶体尺寸，可产生超过约 7千伏的电压。

工作时，晶体的极化方向无关紧要，因为松开扳机释放晶体压力时会输出相反极性的电压。扳机在弹簧垫圈作用下自动复位。高压电极10位于相邻晶体4端部之间，压电晶体的输出通过绝缘电缆11传输至放电端 12。放电端设置在装置13内部，放电端由塑料衬套14支撑。

放电顶端出现高压时，会使顶端周围空气局部电离。当顶端带正电压时，受电荷自身扩散与**电场作用，正离子从顶端区域净流出。

若带静电的绝缘物体距离*枪约30cm，装置喷出的离子能够以有效数量扩散，则离子与物体表面静电荷之间会产生静电吸引力。在装置有效工作范围内，一旦实现电荷中和或电场最小化，电荷将不再移动。

三，防静电枪Zerostat 3使用方法

1，将防静电枪Zerostat 3置于距离目标物体约20cm处，

2，缓慢扣动扳机，短暂停留使电荷从顶端充分扩散，

再缓慢松开扳机，在顶端产生反向电荷。

3，实验数据表明，在扣动与松开扳机时，从顶端释放的电荷量均超过 5×10^-7 库仑。

防静电枪Zerostat 3可以简单有效地清除目标物体表面的静电，广泛应用于实验室称量，精密材料研究等场景。