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實驗室防靜電的一些措施

更新時間:2023-01-30點擊次數(shù):3849
  核心提示:一、靜電的產(chǎn)生靜電是生活中很常見的一種現(xiàn)象,它主要有三種方式產(chǎn)生:1.摩擦起電因不同材料的物體接觸后再分離,由于不同原子核
 
  一、靜電的產(chǎn)生
 
  靜電是生活中很常見的一種現(xiàn)象,它主要有三種方式產(chǎn)生:
 
  1.摩擦起電
 
  因不同材料的物體接觸后再分離,由于不同原子核對電子的束縛能力不同,當兩種不同材料物質(zhì)接觸或者摩擦時,外圍電子將轉(zhuǎn)移到束縛能力大的一方,導致一材料帶正電,另一材料帶負電。
 
  2.傳導帶電
 
  因為在導體而言,電子能在它的表面自由移動。當與帶電體接觸時,電子會從發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移,導致兩者電荷平衡,從而形成靜電現(xiàn)象。
 
  3.感應帶電
 
  對于導體,電子在導電材料表面自由移動,若將該導體放置在另一個靜電場中,由于同性電荷相互排斥,異性電荷相互吸引,正、負離子就會發(fā)生轉(zhuǎn)移,該導體因靜電場感應導致正、負電荷不平衡而形成帶電。
 
  二、靜電特點與危害
 
  1.隱蔽性
 
  一般的靜電放電人體并未感知,而元器件卻在不知不覺中受到損傷。
 
  2.潛在性和累積性
 
  一些元器件受靜電放電損傷后,僅表現(xiàn)出某些性能參數(shù)下降,但尚未失效,在繼續(xù)使用的情況下可能導致失效,所以靜電對器件的損傷具有潛在性。
 
  3.隨機性
 
  電子元器件的靜電放電損傷可能在產(chǎn)品從加工到制造到使用維護的任一環(huán)節(jié)、任一步驟、與任何有關帶電人體(或物體)接觸時發(fā)生,具有很強的隨機性。
 
  4.復雜性
 
  一些靜電損傷也難以與其他原因造成的損傷加以區(qū)別,使人誤把靜電損傷失效當作其他失效,從而做了錯誤判斷。
 
  5.靜電的危害
 
  對于電子產(chǎn)品裝配來說,靜電的危害嚴重影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、成品率和可靠性,必須對用于電子產(chǎn)品裝配的凈化間進行系統(tǒng)防靜電措施,將生產(chǎn)過程中的靜電危害程度降至。
 
  三、靜電防護
 
  良好的靜電防護通常需要減少或防止靜電荷積聚的機會;搭建安全的靜電泄放通路;引入必要且有效的靜電監(jiān)控設備進行系統(tǒng)靜電監(jiān)控。
 
  1.良好的接地系統(tǒng)
 
  減少或防止靜電荷積聚的機會以及搭建安全的靜電泄放通路的基礎,就需要構建良好的靜電接地系統(tǒng),靜電接地是指將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體(非絕緣體)通過導電體與大地構成電氣回路,使它與大地處于同等電勢位。其目的是在于加快靜電流動與泄漏,使帶電材料的靜電荷得到有效且順利地釋放,以避免靜電積聚。
 
  2.環(huán)境控制
 
  靜電的產(chǎn)生及大小與環(huán)境濕度和空氣中的離子濃度存在密切的關系。靜電電勢與濕度成反比,同時與在普通場合相比,空氣越純凈的場所(如無塵車間)內(nèi),由于空氣中的離子濃度低,所以靜電更易產(chǎn)生。
 
  同樣的動作在不同的濕度下,產(chǎn)生的靜電電壓可以相差一個數(shù)量級以上。但值得注意的是,并不是濕度越高越好,濕度過高會導致設備易結露水,因此針對不同的實驗對象,濕度應控制在一個合理范圍。
 
  四、靜電監(jiān)控
 
  高濕度雖能夠?qū)a(chǎn)生的靜電降低到人體無法接觸感應到,但仍足將敏感組件毀損。正確的觀念是高濕度能抑制靜電產(chǎn)生量,而低濕度則反之,所以針對某些產(chǎn)品裝配對靜電控制的嚴格要求,除了采取傳統(tǒng)的靜電防護措施外,還需對靜電產(chǎn)生環(huán)節(jié)進行監(jiān)控、記錄。根據(jù)實際情況,可采用防靜電門禁系統(tǒng)和靜電在線實時監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了對靜電的有效監(jiān)控與記錄。
 
  1.防靜電門禁系統(tǒng)
 
  為了對靜電防護更為有效,須從靜電來源進行源頭控制。為此對關鍵區(qū)域?qū)敕漓o電門禁系統(tǒng)。門禁系統(tǒng)能檢測出每個進入防靜電區(qū)域的工作人員的防靜電措施或裝備是否合格。系統(tǒng)功能模塊包括:身份與權限確認、防靜電腕帶和防靜電鞋的檢測等。
 
  進一步為確保防靜電門禁的有效性,對于一些要求工作環(huán)境潔凈度的生產(chǎn)企業(yè),可以將門禁系統(tǒng)與通往工作區(qū)的風淋除塵系統(tǒng)進行聯(lián)動,即將門禁信號融入風淋門控制系統(tǒng)中,采用此類模式,從進入工作區(qū)域的第一關就能保證防靜電裝備是合格有效的。
 
  2.防靜電實時在線監(jiān)控系統(tǒng)
 
  通常情況下,一般電子制造行業(yè),一般都用靜電測試儀對員工的防靜電手腕進行檢測,為了保證符合ISO9001要求,再在一個表單上作畫圈或畫其他符號以確認有檢測且檢測是合格的。但是,員工的防靜電手腕帶在操作過程中,若失效了,或整個接地系統(tǒng)的某一環(huán)帶突然異常斷開了,或沒有有效連接了,這個時候,就很難發(fā)現(xiàn)防靜電系統(tǒng)已失效了。于是某一電子廠對所有接地系統(tǒng)中再引入一個實時在線監(jiān)控模塊,利用接地系統(tǒng)回路的完整性特點,只要哪一個環(huán)節(jié)開路或連接阻值過高(大于10Ω),則這個控制面板上的紅燈立即閃亮,必要時還可以加入蜂鳴報警功能。這個系統(tǒng)的最大特點就是實時監(jiān)控,對靜電防護的工作不再是一件虛事,也無需做一些繁瑣而又很形式的紙張記錄。
 
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