静电培训教程060302..ppt

静电—古老而年轻的命题
在公元前的希腊,人们发现摩擦过的琥珀能吸引小物体。
我国东汉时期王充所著《论衡·乱龙篇》里“顿牟掇芥,磁石引针”
新技术、新工艺的要求,将基本停顿研究的静电又重新捡起。
—静电是相对生产、生活中广泛应用的流电来说的,宏观上指暂时停留在某处的电。
标准术语是:物体表面不足或过剩的静止电荷。(ST/T 10533-94)
一种处于相对稳定状态的电荷.(GB/T 15463-95)
静电现象和静电技术
静电现象
⒈静电放电现象。
⒉静电力学现象。
静电技术
1. 静电防护技术。
2. 静电应用技术。
静电的产生
接触分离带电
不同物质,其原子的得失电子的能力不同。
不同的原子(包括原子团和电子)外层电子的能级不同。
当两种物质紧密接触时,其间会发生电子转移,并包含着能量的传递。因此,两种物质接触时,界面两侧会出现大小相等符号相反的两层电荷(双电层),它们的电位差,就叫接触电位差。
摩擦带电:就是通过实现较大面积的紧密接触而产生双电层,使之带电。
静电(Electrostatic)的产生
吸附带电—水滴吸附空气中的负离子而带电。
感应带电—不仅导体在电场中会感应起电,电介质在电场中也能感应起电。
压力起电—压电效应;压电陶瓷。
热起电—热电耦。
电解起电—电化腐蚀;电池。
带电序列
按照两种接触物质间双电层的极性,把带正电的排在前面,带负电的排在后面。依次排列下去,可以排成一个长长的序列,就叫做静电起电序列。
如:
⑴. +玻璃—头发—尼龙—羊毛—人造纤维—绸—醋酸人造丝-
⑵+石棉—玻璃—云母—羊毛—铅—镉—锌—铝—铬—铁—铜—镍—银—金—铂-
人体静电
人在活动过程中,衣服、鞋、携带的工具等与其他材料(如空气)摩擦等都可能产生静电。
人在活动或工作产生的电压值:(见下页附图)
人体是导体,仍然遵循导体带电的一般规则。
感应带电、摩擦带电、传导带电、吸附带电等是一个独立的,电压经常在变化的,随时会引起破坏力的带电体。
人在无防静电防护活动时的电压值
静电产生方法
静电电压·V
相对湿度:10%~20%
相对湿度:65%~90%
在地毯上行走
3,500
1,500
在乙烯树脂地板上行走
12,000
250
工作台上操作
6,000
100
说明书的乙烯树脂封面
7,000
600
在工作台系起聚乙烯袋子
20,000
1,200
聚氨脂泡沫垫子
18,000
1,500
备注:在相对湿度RH30%以下时,纯棉纺织品也是静电源.
静电的消失(带电体自身消失静电)
任何物体所带的静电如果没有外来的补充,终将会消失。
静电中和
①常温常压下,空气中所具有的带电粒子所中和。
②带电体本身与周围导体的放电。
静电泄漏
绝缘体表面泄漏和绝缘体内部泄漏。
二、静电危害的特点及作用机理
静电力学效应造成的危害—生产的障碍
ESD (Electrostatic Discharge)热效应造成的危害—危险场所的点火源和引爆源,微电子器件的损伤源
高压静电场引起的介质击穿和潜在危害
ESD的电磁效应是信息化时代电子装备的主要危害源之一
ESD对人体电击可造成“二次”危害事故
静电感应放电引发事故
形成静电危害的条件
产生并积累起足够的静电,形成了“危险的静电源”,以至局部电场强度达到或超过周围介质的击穿场强,发生静电放电;
危险静电源存在的场所有易燃易爆气体混合物并达到爆炸极限,或有电火工品、火炸药之类爆炸危险品,或有静电敏感器件及电子装置等静电易爆、易损物质;
危险静电源与静电易爆、易损物质之间能够形成能量耦合并且ESD能量等于或大于前者最小点火能或静电敏感度。

以上三个条件缺一不可,其中一个不成立, 就不会有静电危害发生。