為什么要防靜電?那是由于電子裝備的迅速發(fā)展,體積小、集成度高的器件得到大規(guī)模生產(chǎn),從而導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)間距越來(lái)越小,絕緣膜越來(lái)越薄,致使耐擊穿電壓也愈來(lái)愈低。而電子裝備在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)運(yùn)等過(guò)程中所產(chǎn)生的靜電消除器電壓卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其擊穿電壓閾值,這就可能造成器件的擊穿或失效,影響裝備的技術(shù)指標(biāo),降低其可靠性。由此可見(jiàn),靜電是電子行業(yè)發(fā)展中的一大障礙。所以靜電消除器必須提到議事日程上來(lái),以確保裝備的質(zhì)量。
為使電子器件及裝備在購(gòu)買(mǎi)、入庫(kù)、發(fā)料、檢驗(yàn)、儲(chǔ)存、調(diào)測(cè)和安裝等過(guò)程中免受靜電危害,了解靜電產(chǎn)生的機(jī)理和一些防止靜電產(chǎn)生危害的相關(guān)知識(shí)是非常必要和重要的。
由于電磁輻射無(wú)色無(wú)味無(wú)形,可以穿透包括人體在內(nèi)的多種物質(zhì),而且各種電子自動(dòng)化裝備、通訊工具,如雷達(dá)站、衛(wèi)星站、電腦等,只要處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),其周?chē)痛嬖陔姶泡椛?。較大能量的電磁輻射對(duì)人體的危害主要有:影響心血管系統(tǒng),表現(xiàn)為心悸、**、白細(xì)胞減少等;影響視覺(jué)系統(tǒng),表現(xiàn)為視力下降、誘發(fā)白內(nèi)障等;影響人體的循環(huán)系統(tǒng)、**力和代謝功能。
電磁波對(duì)人體產(chǎn)生的危害,大部分是由于當(dāng)事人缺乏相關(guān)知識(shí)造成的。武器裝備生產(chǎn)出廠(chǎng)時(shí),它的輻射頻率、輻射范圍和操作程序都有明確規(guī)定,一般情況下,只要操作人員嚴(yán)格按照規(guī)程操作,就能把電磁輻射減少到人體能夠承受的濟(jì)低限度。在使用新裝備過(guò)程中,怎樣才能降低或避免電磁對(duì)人體產(chǎn)生的過(guò)量輻射呢?常見(jiàn)的辦法有以下幾種:
?。?span lang="EN-US">1)用防護(hù)裝備屏蔽輻射。許多物質(zhì)具有很好的阻擋和吸收射線(xiàn)的功能,在不影響裝備操作的情況下,在人和輻射源之間用這些物質(zhì)做成隔離體,可以起到很好的防護(hù)作用。如給長(zhǎng)期與電臺(tái)、雷達(dá)站等有關(guān)裝備打交道的官兵,以及醫(yī)務(wù)、科研戰(zhàn)線(xiàn)上因工作需要必須與輻射源打交道的人員,及時(shí)配發(fā)針對(duì)電磁輻射的屏蔽防護(hù)服,將電磁輻射濟(jì)大限度地阻擋在身體之外;給雷達(dá)、衛(wèi)星車(chē)等有顯示屏的靜電消除器電器裝備安裝電磁輻射保護(hù)屏;給操作員配戴防輻射眼鏡,防止屏幕輻射出的電磁波直接作用于人體等等,從而可以實(shí)現(xiàn)有效屏蔽。
(2)通過(guò)科學(xué)組織訓(xùn)練減小輻射。條件有限的單位,無(wú)法屏蔽防護(hù)時(shí),可以采用遠(yuǎn)距離或短時(shí)間訓(xùn)練來(lái)防護(hù)。一般來(lái)講,雷達(dá)車(chē)、接力車(chē)、通信干擾車(chē)等裝備,應(yīng)該嚴(yán)格按教材規(guī)定執(zhí)行,如需要長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),應(yīng)注意每間隔一段時(shí)間換班一次或休息一會(huì)兒,以減輕操作員所受輻射的影響。當(dāng)裝備暫停使用時(shí),濟(jì)好關(guān)閉電源而不要處于待機(jī)狀態(tài)。
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)盡量減少輻射源的輻射強(qiáng)度。訓(xùn)練時(shí),對(duì)訓(xùn)練裝備進(jìn)行合理搭配,尤其不要把通信車(chē)、衛(wèi)星車(chē)、接力車(chē)等一些易產(chǎn)生電磁波的裝備近距離集中在一起訓(xùn)練。另外,訓(xùn)練時(shí)盡量把裝備功率擋調(diào)到能保證訓(xùn)練的濟(jì)低擋位,避免人為加大輻射強(qiáng)度。
此外,為防止靜電積累所引起的人身電擊、火災(zāi)和爆炸、電子器件失效和損壞,以及對(duì)生產(chǎn)的**影響而采取的防范措施。其防范原則主要是抑制靜電的產(chǎn)生,加速靜電的泄漏,進(jìn)行靜電中和等。人穿非導(dǎo)電鞋時(shí),由于行走等活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生、積蓄電荷,并可達(dá)到千伏級(jí)的電位。兩個(gè)不同的物體相互接觸時(shí),在其界面上產(chǎn)生電荷移動(dòng),正、負(fù)電荷相對(duì)排列形成雙電層。若將物體分離,會(huì)在兩個(gè)物體上各自產(chǎn)生極性不同的等量電荷。防止這種靜電的原則是:對(duì)產(chǎn)生靜電的主要因素(物體的特性、表面狀態(tài)、帶電歷史、接觸面積和壓力、分離速度等)盡量予以排除;使相互接觸的物體在帶電序列中所處的位置盡量接近;使物體間的接觸面積和壓力要小,溫度要低,接觸次數(shù)要少,分離速度要小,接觸狀態(tài)不要急劇變化等。粉體、液體、氣體在運(yùn)輸過(guò)程中由于摩擦?xí)a(chǎn)生靜電。因此,要采取限制流速、減少管道的彎曲。增大直徑、避免振動(dòng)等措施。
靜電消除器除降低速度、壓力、減少摩擦及接觸頻率,選用適當(dāng)材料及形狀,增大電導(dǎo)率等抑制措施外,還可采取下列措施:
①接地。
②搭接(或跨接)。
③屏蔽。
④對(duì)幾乎不能泄漏靜電的絕緣體用抗靜電劑以增大電導(dǎo)率,使靜電易于泄漏。
⑤采用噴霧、灑水等方法提高環(huán)境濕度,抑制靜電的產(chǎn)生。
⑥使用
靜電消除器,進(jìn)行靜電中和。
為使電子裝備在發(fā)運(yùn)、入庫(kù)、儲(chǔ)存、調(diào)測(cè)和安裝等過(guò)程中免受靜電危害
,了解靜電產(chǎn)生的機(jī)理和一些防止靜電產(chǎn)生危害的相關(guān)知識(shí)是非常必要和重要的。
三、電子裝備生產(chǎn)過(guò)程中消除靜電的途徑
靜電消除器主要是防止靜電放電??刂旗o電放電要從控制靜電的產(chǎn)生和控制靜電的消除兩方面入手??刂旗o電的產(chǎn)生主要是控制工藝過(guò)程和工藝過(guò)程中材料的選擇;控制靜電的消除主要是加速靜電的泄露和中和。這兩點(diǎn)共同作用才能使靜電電壓不超過(guò)可靠閾值,以達(dá)到靜電防護(hù)的目的。
靜電能對(duì)靜電敏感器件造成障害,但它是可控的,可消除的。為此要討論生產(chǎn)過(guò)程中靜電防護(hù)系統(tǒng)的可靠工作原理,以及靜電消除器和靜電的防護(hù)方法。
1.靜電消除器特性要消除靜電首先要明確對(duì)靜電防護(hù)的基本思想:
①對(duì)有可能產(chǎn)生靜電的地方要防止靜電荷的聚集。即采取一定的措施避免或減少靜電放電的產(chǎn)生??刹捎眠叜a(chǎn)生邊泄露的辦法達(dá)到消除電荷聚集的目的。
②對(duì)已存在的電荷積聚,應(yīng)迅速地消除掉。當(dāng)絕緣物體帶電時(shí),電荷不能流動(dòng),無(wú)法進(jìn)行泄漏,可利用靜電消除器產(chǎn)生異性離子來(lái)中和靜電荷。當(dāng)帶電的物體是導(dǎo)體時(shí),則采用簡(jiǎn)單的接地泄露辦法,使其所帶電荷完全消除。要構(gòu)成一個(gè)完整的靜電可靠工作區(qū),至少應(yīng)包括有效的靜電臺(tái)墊、專(zhuān)用地線(xiàn)和防靜電腕帶等。
2.靜電的基本防護(hù)途徑靜電的控制技術(shù)是在靜電電荷積聚不可避免的情況下,采取綜合措施將靜電危害控制在允許的范圍內(nèi)。
①工藝控制法 目的是在生產(chǎn)過(guò)程中盡量少地產(chǎn)生靜電荷。對(duì)工藝流程中材料的選擇、裝備安裝和操作管理等過(guò)程應(yīng)采取預(yù)防措施,控制靜電消除器的產(chǎn)生和電荷的聚集,抑制靜電電位和放電能量,使危害降到濟(jì)小程度。
② 泄露法 目的是使靜電荷通過(guò)泄露達(dá)到消除。一般采用靜電消除器接地使電荷向大地泄露,通常利用增大物體電導(dǎo)的方法使靜電泄露。
③靜電屏蔽法 采用接地的屏蔽罩把帶電體與其它物體隔離開(kāi),這樣帶電體的電場(chǎng)將不影響周?chē)渌矬w,這種屏蔽方法叫內(nèi)場(chǎng)屏蔽。有時(shí)也用接地的屏蔽罩把被隔離物體包圍起來(lái)使被隔離物免受外界電場(chǎng)的影響,這種屏蔽方法叫外場(chǎng)屏蔽。 ④復(fù)合中和法及其它 通過(guò)復(fù)合中和法來(lái)達(dá)到靜電荷的消除。通常用靜電消除器產(chǎn)生的異性離子來(lái)中和帶電體的電荷,并有可能使帶電物體表面光滑以及周?chē)h(huán)境更加清潔,從而減少**放電的可能性。