對于合肥實(shí)驗室來(lái)說(shuō)一般要做到完全不產(chǎn)生靜電是不可能的,防靜電實(shí)驗室的意義就在于防止因靜電積聚而引發(fā)的靜電放電,實(shí)驗室防靜電的處理關(guān)鍵是讓那些已經(jīng)存在靜電荷的地方保持在一定的安全電壓下。電子儀器生產(chǎn)過(guò)程中常常采用接地、靜電泄露、耗散、中和、增濕,屏蔽等措施達到盡量防止和抑制靜電的產(chǎn)生和靜電積聚,或是使得已產(chǎn)生的靜電積聚迅速、安全、有效地消除的目的,從而對靜電破壞進(jìn)行防護。
一、實(shí)驗室靜電導致的事故
1.靜電放電引起的放電電流,可導致諸如半導體元件等破壞和誤動(dòng)作,例如將50塊P-MOS電路放在塑料袋內,搖晃數次后,與非門(mén)柵極嚴重擊穿者計39塊,失效率競達78%,這是因為半導體器件對靜電放電十分靈敏;
2.靜電電引起的靜電電擊,引起人的不安全和恐懼感,并可造成二次傷害(例如人因受電擊而摔倒,由摔倒又致傷);
3.靜電放電的發(fā)光可導致照像肢片等感光破壞;
4.靜電放電產(chǎn)生的電磁波可導致電子儀器和裝置的雜音和誤動(dòng)作;
5.靜電放電引起的最危險的災害是成為可燃物的火源井引起爆炸,例如國外文獻統計,在手術(shù)室使用爆炸性麻醉劑的86000次中,爆炸的36次,其中由靜電引起的達21次;
6.靜電的力學(xué)現象可導致篩孔被粉塵堵塞,紡紗線(xiàn)紛亂,印刷品深淺不均和制品污染。
二、實(shí)驗室防靜電處理主要從哪些方面入手
1.溫濕度控制:保持一定濕度、溫度從表的數據中可以看到,環(huán)境濕度對人體活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓影響非常大,靜電防護區的相對環(huán)境濕度應控制在40%以上。在工藝條件許可時(shí),可以安裝空調加濕、噴霧器等以提高空氣的相對濕度。另外,絕對濕度一定時(shí),溫度較高的區域會(huì )比溫度低的區域相對濕度小,因此保持較低的溫度對靜電防護也是有利的。
2.良好的接地系統:防靜電接地系統是接地泄漏的入地通道,是將接地的地面,墻面,工作臺,設備,儀器,腕帶等按工作區域使接地電荷順次入地的電氣聯(lián)結系統。
3.給靜電防護環(huán)境中的所有導體(包括人員)提供一條信道,使靜電在較短時(shí)間內(如O.1S)及時(shí)、安全地泄放,即通常所說(shuō)的靜電接地??煽康慕拥靥峁?ldquo;等電位”效果,可以有效減少靜電對靜電敏感器件造成的傷害。
4.靜電防護區域:該系統必須要有獨立的,可靠的接地裝置接地電阻應小于10ohm(防靜電地線(xiàn)不得接在電源零線(xiàn)上,不得與防雷地線(xiàn)共用,如使用三相五線(xiàn)制供電,其大地線(xiàn)可作為防靜電地線(xiàn),但零線(xiàn)、地線(xiàn)不得混接)接地主干線(xiàn)截面積應小于100mm2,支干線(xiàn)截面積應小于6mm2,設備和工作臺的接地線(xiàn)應采用截面積應不小于1.25mm2的多股敷塑導線(xiàn)接地線(xiàn)顏色以黃綠色線(xiàn)為宜接地主干線(xiàn)的連接方式應采用釬焊;專(zhuān)用地線(xiàn)應埋在建筑物的陰面潮濕處地線(xiàn)可由一塊長(cháng)600~700mm寬400~500mm厚4~5mm的紫銅板及釬焊在紫銅板上的引出線(xiàn);截面積不小于100mm2的扁銅線(xiàn)<組成。
5.可選用鋁合金防靜電地板:鋁合金防靜電地板具有防靜電、防塵、防磁、耐腐蝕、耐變形、耐摩擦等特點(diǎn),常用于電信、電力電子、微電子工廠(chǎng),以及電力調度室、醫療行業(yè)的程控機房、計算機機房、潔凈凈化工廠(chǎng)/實(shí)驗室等場(chǎng)所。
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