文档介绍:防静电知识?介绍?1. 使用范围?会产生静电电荷累积之任何物质。?2. 名词解释?(1) 静电感应(Electrostatic Induction):一带电荷物体在一邻近物体上造成之电荷分离现象。?(2) 静电接地(Static Grounding):为导引物体中之电荷至大地以避免电荷累积所实施之接地。?(3) 静电放电(Electrostatic Discharge):因带电荷物体所形成的电场使附近的气体电离所产生的放电现象。?(4) 游离化(Ionization):空气分子在电场中出现电子离开分子造成正电荷分子与负电荷电子同时存在之现象。?(5) 最小点火能量(Minimum Ignition Energy):能造成可燃物质起火燃烧、爆炸之最小静电放电能量。?(6) 静电消除器(Electrostatic Neutralizer):产生游离空气以中和物质中电荷或提供一路径引导电荷至大地之设备。1/26?3. 作用?静电消除设备系指用来减少物质中所累积电荷之设备。由于不管是导体或非导体都会在某种状况下产生及累积电荷,因此是否需使用静电消除设备通常并非以该物质所累积之电荷多寡或静电电压高低来决定,而是以所带电荷是否会造成不良后果决定,而消除之程度亦以所剩电荷不会造成不良后果为基准。?静电消除设备的主要目地如下:?(1) 防止静电电击:累积在人体之电荷透过接地导体放电,或外界物体上之电荷透过人体对大地放电皆会产生放电电流,此电流会使人有触电之感觉,虽通常因带电量少的缘故尚不足以对人体产生一次灾害,但可能因触电感导致人体出现不正常动作而发生二次灾害。?(2) 防止火灾及爆炸:静电放电所产生之火花可能引起易燃气体、液体或粉尘之起火燃烧爆炸。?(3) 提高产品品质:静电会使电子厂生产之集成电路受破坏、油墨印刷不清、塑料、纸品及纺织品纠卷不清。?(4) 避免绝缘设备破坏:静电之放电现象可能使设备绝缘受到破坏,引发进一步的灾害。2/26?4. 静电产生原理、型式种类?(1) 由于静电消除的工作是如此重要,因此有关静电消除设备之处理应以非常严谨之态度面对。由于几乎所有的物质都可能产生静电,静电会出现在住家、工厂、自然界中,小至人们梳头,大至机器设备产生火花,甚至巨大如雷电皆是静电现象,因此几乎所有的人都会接触到静电。但一般而言,需要使用到静电消除设备的场所为容易因静电产生灾害之场所,例如生产与运输易燃物质的场所或设备,生产或储存过程会产生易燃物质的场所,精密电子产品之生产、运输、检验等场所。容易因静电产生灾害场所之安全维护与管理人员以及其设备之制造与安装等从业人员皆应具有静电消除设备之专业知识。?(2) 静电的产生:一般未带电荷的物质原子中,带负电的电子与带正电的质子数量相同。不过,电子可能因机械、热、或化学等因素而离开原子,造成正负离子的产生。在固体金属导体中只有自由电子可以移动,而在气体及液体中不管是电子或离子皆可以移动。静电的产生主要来自于两种不同物质的接触及分离,当两种物质接触在一起时,电子会从一边移动至另一边,当两物质分离时,电子离开的一边便带正电,而接收电子的一边带负电,也许移动之电子只占所有电子数目的数十万分之一,但却足以形成很大的静电。如果两个物质皆是良导体,则在尚未完全分离前移动的电子便会跑回原来的物质,因此两个良导体的接触与分离并不容易产生静电,亦即两个物质至少需有一为非导体方可以产生静电。至于何者带正电何者带负电则依物质种类而定,根据物质磨擦后产生正负电所排成之顺序称为磨擦带电系列(Triboelectric Series),表1所示为其中之一例,在表1中空气为最高位,依序往下排,铁氟龙为最低位。根据此表,当两种物质磨擦时,位在表1中较上位者会带正电,位在较下位者带负电。3/26金、铂硫璜人造丝聚酯明胶PU聚乙烯聚氯乙烯硅铁弗龙(带负电)铝纸木棉钢木琥珀蜡硬质橡胶铜、镍锡、银(带正电)空气人的手石绵兔毛玻璃云母尼龙毛皮铅绸表1 磨擦带电系列物质4/26?(3) 一般可将产生静电的情况分为以下几种:?A. 固体摩擦与剥离时产生静电?绝缘电阻高的物质如塑料、橡胶及化纤类都很容易因磨擦与剥离而产生静电,其静电电位可能高达数十kV。事实上对地绝缘之导体一样会储存电荷,因此对于任何固体的磨擦与剥离皆应注意静电的产生。图1为固体接触与分离产生静电的示意图。例如皮带、布匹、或纸张与驱动滑轮的接触与剥离即会造成静电荷的累积,其静电之大小与驱动速度有关,速度越快静电荷的累积速度亦愈快。人体在地毯上走动亦是接触与分离的动作,静电荷因此会在人体上累积。?B. 粉体粒子碰撞产生静电?粉体粒子在管子内高速流动时会与管壁碰撞产生非常高之静电,在输送带、升降机、鼓风设备中时亦很容易产生静电,例如塑料粉末、化学粉末、金属粉末、煤碳粉尘、谷物及其粉尘、