静电知识讲座 静电放电 静电危害
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1 安全教育材料
静电的危害与消除
一、静电产生的原因
最常见的产生静电的方式是接触——分离起电。当两种物体接触,其间距离小于25×10-8 cm时,将发生电子转移,并在分界面两侧出现大小相等、极性相反的两层电荷,当两种物体迅速分离时即可能产生静电。
其次,因物体电阻率的不同而产生,电阻率高的物体,其导电性能差,带电层中的电子转移较困难,构成了静电荷集聚的条件。据有关资料介绍,液体的电阻率在1010~1015Ω•m时,能产生危险的静电,而在1013Ω•m时产生的静电最大,高于1015Ω•m或者低于1010Ω•m时,静电的产生和积聚小到可以忽视的程度。特别是电阻率在106Ω•m以下时,对静电来说就等于是导体的作用了,这时可以不考虑静电的问题。
二、静电的危害
静电的危害有三种:一是可能引起爆炸和火灾。静电的能量虽然不大,但因其电压很高且易放电,出现静电火花;二是可能产生电击。静电产生的电击虽然不会致人死亡,但是往往会导致二次事故,因此也要加以防范;三是可能影响生产。在生产中,静电有可能会影响仪器设备的正常运行或降低产品的质量。此外,静电还会引起电子自动2 安全教育材料
元件的误操作。
三、静电的消除措施
静电最为严重的危害是引起爆炸和火灾,其在瞬间即释,放电能量大是其引发静电危害的突出特点。因此,必须采取切实有效的措施来消除静电危害。防止静电危害的关键是:防止或减少静电的产生;设法导走或中和产生的电荷,并使它无法积聚;防止有足够能量的静电放电;防止爆炸性混合气体的形成。
消除静电的主要途径有两条:一是创造条件加速静电泄漏或中和;二是控制工艺过程,即限制静电的产生。
第一条途径包括两种方法,泄漏法和中和法。接地、增湿、加入抗静电剂等属于泄漏法;运用感应静电消除器、放射线静电消除器及离子流静电消除器等属于中和法,一般企业都采用接地的措施。
第二条途径就是工艺控制法,包括材料选择、工艺设计、设备结构及操作管理等方面所采取的措施。
静电放电的危害与防护
摘要 人类在生产和生活中,随处都有可能产生静电,静电与我们息息相关,静电放电有时会给人类带来生命危险和巨大的财产损失。由于静电的产生具有隐蔽性、潜在累积性、随机性及复杂性,不容易被人们觉察到,因此我们非常有必要了解静电的产生、危害与防护措施。
关键词 静电放电;危害;防护
中图分类号o441 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)46-0036-02
1 静电和静电放电的基本概念以及危害举例
通俗地来讲,静电就是静止不动的电荷。它一般存在于物体的表面,是正负电荷在局部范围内失去平衡的结果。静电是通过电子或离子转移而形成。静电放电:处于不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移就是静电放电。这种转移的方式有多种,如接触放电、空气放电。静电的危害很严重如世界上有数十颗卫星因静电放电发生故障,第一个阿波罗载人宇宙飞船因静电放电导致火灾、爆炸,使三名宇航员丧生,在我国在上个世纪中后期,石化企业曾发生30多起较大的静电事故。
2 静电的产生及其特性
静电的产生主要有摩擦起电和感应起电通常发生于绝缘体与绝缘体之间或者绝缘体与导体之间;后者则发生于带电物体与导体之
间,两种物体无需直接接触。静电就是物体表面的一种处于相对稳定状态的电荷,它所产生的效应包括带电体之间力的作用和电场。通常把静电带电体与另一个物体或大地看成一个电容器,实际环境中产生的静电电压通常是指带电体与大地之间的电位差。静电的产生有以上原因他特性如下所说库仑定理表明电压、电荷和电容的关系q=c*u例如:q=1nf,c=1pf,那么u=q/c=(1×10-9c)/(1×10-12f)=1000v人体不一定能感知静电当 u≤3kv,人体很难感知当 5kv≥u>3kv时,人体能通过皮肤感知当 10kv≥u>5kv时,人体能听见当 u>10kv时,人体能看见产生火花。
2010年 第31期 SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION O机械与电子。 科技信息
静电放电危害及防护技术研究
薛纯王耀军 (陕西航天导航设备有限公司 陕西 宝鸡 721006)
【摘要】静电放电会使电子元器件失效或存在隐患,它对电子产品的生产和组装会造成难以预测的危害。在介绍静电产生的原因及静电 放电对电子产品造成的危害基础上。重点探讨了静电放电的防护技术。 【关键词】电子产品;静电放电;危害;防护 Research on the Perniciousness and Protection Technology of ESD XUE Chun wANG Yao-jIin (Shannxi Aerospace Na ̄gafion Equipment Co.Ltd.,Baojj Shanxi,721006,China) 【Abstract]Electronic components are to be disabled or damaged if there is ESD,many uncertain damage of electronic production result from ESD.The states is base Oll the reason of stoic producting and the damage of production by ESD,and focus on the protection technology of ESD. 【Key words】Electronic production;ESD;Perniciousness;protecting
0 引言 随着电子技术的飞速发展,特别是微电子、IT、航天、兵器等高科 技产业的日益进步.电子产品的集成化、小型化程度越来越高。但这 些器件一般对静电比较敏感,很容易受到静电放电(Electrostatic discharge,简称ESD)的损伤。根据有关部门的统计,静电放电已经是 导致电子器件失效的主要原因。因此,我们必须了解和掌握静电放电 的规律,采取降低静电危害的防护措施,最大限度的减小静电对电子 产品的损伤。 1静电的产生 要防护静电放电带来的危害,首先要控制静电的产生。静电是一 种相对稳定状态的电荷.慢慢积累在物体的表面上,它是正电荷与负 电荷在局部范围失去平衡,通过电离子转移形成的ll】。失去平衡的原 因一般为外部作用,如动能、热能、化学反应等,物体表面的电平衡状 态被破坏,所以呈现电阳性或电阴性。 静电放电发生的原因是当电荷在某物体表面累积,达一定程度的 时候,就会发生放电现象。在很多情况下都以人为原因为主,如人的 身体接触地毯、羊毛服装、塑料物品、尼龙制品、玻璃容器等类似材料, 容易发生静电放电。设备的塑料客体之间的摩擦也会累积电荷,在特 殊条件下.电荷累积可产生15kV的静电荷 。 2静电放电的危害 随着集成电路、MOS电路和表贴器件(SMD)的广泛应用和工艺技 术的发展,导致对静电放电(ESD)的敏感性增加。虽然静电放电的能 量虽然对分立元器件影响较小,但是对MOS器件的损害是致命性的, 除了致使器件失效,它产生的静电场会造成器件的“软击穿”,从而给 电子产品造成造成隐患或潜在的故障,直接影响电子产品的质量及可 靠性。 表1 静电放电质量事故统计表 发生环节 器件类型 频数 储存 领料 装配 调试 包装 MOS场效应管 1 3 3 7 运算放大器 1 3 2 l 7 超高速集成电路 1 2 2 5 精密稳压二极管 1 1 2 4 其他 】 l 累计 1 3 10 9 1 24 比例 4.1% l2 5% 41.7% 37.5% 4.i% 100%
浅谈静电的产生、防护及应用
文章分析了静电是怎样产生的和它给我们带来的一些危害,并且列举了对静电的应用,并且提出了防护静电的方案,希望人们正确看待静电。
标签:静电;危害;防护
1 静电的产生
静电主要是由于电荷在某一瞬间的不平衡而产生,在我们周围小到我们的生活用品,大到我们的生工具都有可能发生静电,它产生的形式也是多种多样的,生活中我们常会见到的一种是因衣服的摩擦而产生的静电,谈到电,绝缘的物体可以把它隔离开,让我们意想不到的是静电在绝缘性高的物体上却很容易发生,那么对于静电的形成原因,我们可以从三个方面去解剖。
(1)我们要明白有些物体看似很不活跃,这是因为在一般情况下,物体自身所带的正负两种电荷相互中和了,所以不会产生静电现象。但是当物体1和物体2之间发生摩擦后分开时,此时就会有电荷在两物体之间转移,会出现一方因得到多余的电子而表现为负,另一方因丢失电子表现为正带有多余的正。
(2)原子内包含的电子和质子一般带有等量的电性相反的电荷,但电子受到影响后就会变得活跃起来,从而挣脱原子的核束缚,因为丢失了电子而显现出正电荷的性质。
(3)当我们给导体通电时,在它的周围就会产省感应磁场,而此时如果遇到周围环境较为干燥的绝缘物体,就会形成不流动的静电,经过聚集后机会形成很高的静电。
2 静电的危害
2.1 对电子设备的危害
电子设备都是由很多种电子元件组合而成,它们都是比较脆弱的,轻则在十多伏电压下,重则在上百伏的电压下就足够就会影响它们的寿命,但是静电对电子设备产生的影响并不能及时地被察觉,在长时间后才会暴露,此時电子设备已完全失去利用价值,所以静电对电子设备的影响是相当严重的。
2.2 对运输的危害
当有静电产生后,该物体就会有很高的电位,如果遇到某些呈电中性的物体时会形成电位差,当此数值大于300时,我们就可以看见电火花,此时很容易把那些易燃易爆的物品点着。所以我们经常会看到在运输油时,设备一定与地连接,这样就可以把多余的电子转移到大地,避免了可能会发生的爆炸。