隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展,以及各部門生產自動化、高速化和精密化程度的迅速提高,靜電現(xiàn)象造成的危害也日益引起人們的重視。

1.靜電的產生

靜電的產生過程及方式是相當復雜的,主要有感應起電、介質的極化起電、溫差起電、壓力起電、吸附起電、電解起電和接觸起電等。有時幾種起電方式同時存在。其中接觸起電是產生靜電電荷的主要方式,生產中常見的物體經接觸和分離過程而產生靜電的現(xiàn)象有;

(1)摩擦起電——用摩擦的方法使兩物體分別帶有等值異號電荷的過程。液體和粉體類產生靜電主要就是這個原因。

(2)沖流起電——液體類物質與固體類物質接觸時,在接觸界面形成整體為電中性的偶電層。當此兩相物質做相對運動時,由于偶電層被分離,電中性受到破壞而出現(xiàn)的帶電。

(3)剝離起電——剝離兩個緊密結合的物體時引起電荷分離而使兩物體分別帶電。

(4)噴霧起電——噴射在空間的液體類物質由于擴展分散和分離,使之形成許多微小液霧和新的界面,當此偶電層被分離時而產生靜電。

(5)碰撞起電——粉體類物體由于粒子與粒子或粒子與固體之間發(fā)生碰撞,形成快速的接觸和分離而產生靜電。

(6)濺拔起電——濺潑液體時,微小的非濕潤液滴落在物體上并在其界面產生偶電層。由于液滴的慣性滾動而發(fā)生電荷分離,使液滴及物體分別帶上不同符號電荷。

此外還有如噴射起電、沉降起電、破裂起電、滴下起電等。

在工業(yè)生產中,固體之間的相互接觸(如傳動皮帶與導輪的接觸,塑料被碾壓,車輪與地面的接觸等)可產生大量的靜電現(xiàn)象。此外,固體經磨碎、研磨而分散成細小的顆粒(粉塵),在粉碎、運輸、攪拌等過程中,粉體靜電可高達數千伏甚至數萬伏。

2.靜電的物理現(xiàn)象及其危害

帶電物體在其附近空間產生靜電作用,這種由帶電體產生靜電作用的附近空間,稱為靜電作用場。由于靜電場的存在,在帶電體附近便呈現(xiàn)出各種靜電現(xiàn)象,如靜電力學現(xiàn)象、靜電放電現(xiàn)象以及靜電感應現(xiàn)象等。并且,由于這些物理現(xiàn)象又將引起各種靜電危害與事故。

(1)靜電力學現(xiàn)象及其引起的危害

帶靜電物體在其附近空間產生的電場具有電能,從而使其他物體具有被吸引或被排斥的作用力。靜電場的作用力僅及磁鐵作用力的萬分之一大小。因此,靜電的力學現(xiàn)象只對于毛發(fā)、紙片、塵埃等輕小物體起作用,而對重物卻不起作用。

在生產過程中,由于靜電的力學作用將導致粉末堵塞篩網,或粉末粘附在輸送管道和管道轉彎處而造成輸送不暢。而且靜電斥力還使粉塵飛散,收集困難。在紡織生產中,靜電力會使線紗纏繞、漂絲、繞線不緊,甚至造成線紗混亂而使織機停車。在印刷中,由于靜電力作用而使紙張吸附而造成不能翻頁或套印不準,或因油墨帶電而使印刷不勻。在醫(yī)院,電子器件生產車間和計量容器里,因靜電力而吸附灰塵,造成污染、產品質量不良和計量誤差等各種故障和危害。

(2)靜電放電現(xiàn)象及其引起的危害

在生產過程中,當物體的靜電積聚到一定程度,或其電位高于周圍介質的擊穿場強時,就會發(fā)生靜電放電現(xiàn)象。這種靜電放電現(xiàn)象是電場能量引起帶電體周圍空間的氣體發(fā)生電離而產生的能量釋放過程,即靜電能量轉變?yōu)闊崮堋⒐饽芎吐暷艿倪^程。

根據靜電放電的發(fā)光形態(tài),靜電放電可以分為電暈放電、刷形放電、火花放電以及沿帶電體表面發(fā)光的表面放電。

電暈放電一般發(fā)生在相距較遠,且表面有尖凸的不同電極間。放電時使局部空氣電離,其放電能量較小。

刷形放電多發(fā)生在絕緣體上。放電時電極間的空氣被擊穿,形成具有許多分支的放電通道。這種放電能量略大于電暈放電能量。

火花放電多發(fā)生在金屬物體之間。放電時電極間的空氣被擊穿,形成了很集中的放電通道。此種放電能量釋放快且集中,因此其引燃的危險性最大。

導體放電時,其上電荷一次全部消失,即靜電場所儲存的能量一次集中釋放,因此有較大危險性。絕緣體放電時,其上電荷不能一次放電全部消失,其靜電場所儲存的能量也不能一次集中釋放,因此危險性較小。但是,當爆燃性混合物的最小引燃能量很小時,絕緣體上的靜電放電火花也能引起混合物燃燒或爆炸。而且,正是由于絕緣體上的電荷不能在一次放電中全部釋放,因此使得帶電絕緣體具有多次放電的危險性。

靜電放電可導致生產故障,可使半導體元件遭受破壞,并使使用這些元件的電子裝置等發(fā)生誤動作并出現(xiàn)故障;靜電噪聲可引起信息誤差;可引起火災和爆炸;以及對人體產生靜電電擊,引起皮炎或皮膚燒傷等傷害。

(3)靜電感應現(xiàn)象及其引起的危害

靜電感應是在靜電場影響下,引起物體上電荷重新分布的現(xiàn)象。這個表面上的感應電荷有正負兩種,而整個物體中的正負電荷則處于平衡狀態(tài),因此其總帶電量為零。但由于表面正負電荷完全分離而存在,因此它和表面帶有靜電是相同的,并由此也將出現(xiàn)上述的靜電力學現(xiàn)象和靜電放電現(xiàn)象。而由于這些靜電現(xiàn)象的存在,又將引起如前所述的一系列靜電危害和事故。被絕緣的良導體如受到靜電感應是非常危險的。為此,為了防止液體、粉體輸送作業(yè)中使用的軟管帶、薄膜、繞線骨架、旋轉機的轉子等受到靜電感應,都必須進行靜電接地。

3.靜電的安全防護

由靜電引起的最嚴重危害是火災和爆炸。因此,靜電安全防護的著重點主要就是對火災和爆炸的防護。

(1)控制靜電的產生和積聚

消除靜電的危害,首先應采取技術措施,從工藝上限制或避免靜電的產生和積聚。如在材料的選用上或生產設備的材質選用上加以注意;改善作業(yè)方式,防止濺潑起電、沖洗起電等,并盡量降低摩擦速度或流速;灌裝溶液時先清除罐底雜質,并凈化石油制品,有助于消除附加靜電。也可以采取泄漏法和中和法消除靜電。

(2)個體防護

人體在行走、穿脫衣服或從坐椅上起立等活動過程中,由于衣著等固體物質的接觸和分離以及靜電感應等原因,均可使人體產生靜電。人體與其他物體之間放電時,其放電火花足以引燃石油蒸汽及許多氣體。因此,在易爆易燃環(huán)境中,必須穿著用導電纖維制成的防靜電工作服和用導電橡膠制做的防靜電鞋。

篇2:靜電LED顯示屏生產過程危害及防護措施規(guī)程

近年來,LED顯示屏生產技術在我國漸趨成熟,應用領域廣泛及普及成為趨勢。但目前大多數的LED顯示屏制造商尚不完全具備生產該類產品的真正能力,從而給LED顯示屏產品帶來了隱患,以至影響到整個市場。如何規(guī)范化生產,如何生產出真正意義上的低衰減、長壽命的LED顯示屏產品本文僅從LED顯示屏生產過程的靜電防護角度,討論該過程靜電帶來的危害及其防護方法。

靜電產生的原因:

從微觀上說,根據原子物理理論,電中性時物質處于電平衡狀態(tài),由于不同的物質電子的接觸產生的電子的得失,使物質失去電平衡,產生靜電現(xiàn)象。

從宏觀上講,原因有:物體間摩擦生熱,激發(fā)電子轉移;物體間的接觸和分離產生電子轉移;電磁感應造成物體表面電荷的不平衡分布;摩擦和電磁感應的綜合效應。

靜電電壓是由不同種類的物質相互接觸與分離而產生。這種效應即是大家熟知的摩擦起電,所產生的電壓取決于相互摩擦的材料本身的特性。由于LED顯示屏在實際生產過程中主要是人體與相關元器件的直接接觸與間接接觸產生靜電。所以根據本行業(yè)的特點我們可做一些針對性的靜電防范措施。

靜電在LED顯示屏生產過程中的危害

如果在生產任何環(huán)節(jié)上忽視防靜電,它將會引起電子設備失靈甚至使其損壞。

當半導體器件單獨放置或裝入電路時,即使沒有加電,由于靜電也可能造成這些器件的永久性損壞。大家熟知,LED是半導體產品,如果LED的兩個針腳或更多針腳之間的電壓超過元件介質的擊穿強度,就會對元件造成損壞。氧化層越薄,則LED和驅動IC對靜電的敏感性也就越大,例如焊錫的不飽滿,焊錫本身質量存在問題等等,都會產生嚴重的泄漏路徑,從而造成毀滅性的破壞。

另一種故障是由于節(jié)點的溫度超過半導體硅的熔點(1415℃)時所引起的。靜電的脈沖能量可以產生局部地方發(fā)熱,因此出現(xiàn)直接擊穿燈管和IC的故障。即使電壓低于介質的擊穿電壓,也會發(fā)生這種故障。一個典型的例子是,LED是PN結組成的二極管,發(fā)射極與基極間的擊穿會使電流增益急劇降低。LED本身或者驅動電路中的各中IC受到靜電的影響后,也可能不立即出現(xiàn)功能性的損壞,這些受到潛在損壞的元件通常在使用過程中才會表現(xiàn)出來,所以對顯示屏的壽命影響都是致命的。

靜電在LED生產中的防護措施

a.接地

接地就是直接將靜電通過導線連接泄放到大地,這是防靜電措施中最直接最有效的,對于導體通常用接地的方法,我們要求人工使用的工具接地、帶接地防靜電手環(huán)、及工作臺面接地等。

(1)在生產過程中,要求工人必須佩帶接地靜電手環(huán)。尤其在切腳、插件、調試和后焊工序時,并且作好監(jiān)察,品質人員必須最少每兩個小時做一次手環(huán)靜電測試,作好測試紀錄。

(2)在焊接時,電烙鐵應盡可能采用防靜電低壓恒溫烙鐵,并保持良好的接地性。

(3)在組裝過程中,盡可能使用有接地線的低壓直流電動起子(俗稱電批).

(4)保證生產拉臺、灌膠臺、老化架等有效接地。

(5)我們要求生產環(huán)境做到布設銅線接地,如地板、墻壁、以及某些場合使用的天花板等,都應使用防靜電材料。通常,即使普通石膏板和石灰涂料墻面也可以,但禁止使用塑料制品天花板和普通墻紙或塑料墻紙。

防靜電地線的埋設:

(1)廠房建筑物的避雷針一般與建筑物鋼筋混凝土焊接在一起妥善接地,當雷擊發(fā)生時,接地點乃至整個大樓的地面都將成為高壓強電流的泄放點。一般認為在泄放接地點20M范圍內都會有"跨步電壓"產生,即在此范圍內不再是理想零電位。另外,三相供電的零線由于不可能絕對平衡而也會有不平衡電流產生并流入零線的接地點,故防靜電地線的埋設點應距建筑物和設備地20米以外。

(2)埋設方法:為保證接地的可靠,致少應有三點以上接地,即每隔5m挖1.5m深以上坑,將2m以上鐵管或角鐵打入坑內(即角鐵插入地下2m以上),再用3mm厚銅排將這三處焊接在一起,用16m2絕緣銅芯線焊上引入室內為干線.

(3)坑內施以適量木炭粉和工業(yè)鹽,以增加土壤導電性,填埋后用接地電阻測試儀測量,接地電阻應小于4Ω,且每年至少測試一次。

篇3:靜電防護注意事項規(guī)程

一、靜電防護的基本原則

a、抑制靜電荷的積聚;

b、迅速、安全、有效地消除已經產生的靜電荷。

二、防靜電工作區(qū)場地

1、地面材料

a、禁止直接使用木質地板或鋪設毛、麻、化纖地毯及普通地板革。

b、應該選用由靜電導體材料構成的地面,如防靜電活動地板或在普通地面上鋪設防靜電地墊,并有效接地。

c、允許使用經特殊處理過的水磨石地面,如事先敷設地線網、滲碳或在地面噴涂抗靜電劑等。

2、接地

a、防靜電系統(tǒng)必須有獨立可靠的接地裝置,接地電阻一般應小于10Ω,埋設與檢測方法應符合GBJ97的要求。

b、防靜電地線不得接在電源零線上,不得與防雷地線共用。

c、使用三相五線制供電,其大地線可以作為防靜電地線(但零線、地線不得混接)。

d、接地主干線截面積應不小于100mm2;支干線截面積應不小于6mm2;設備和工作臺的接地線應采用截面積不小于1.25mm2的多股敷塑導線,接地線顏色以黃綠色線為宜。

e、接地主干線的連接方式應采用釬焊。

f、防靜電設備連接端子應確保接觸可靠,易裝拆,允許使用各種夾式連接器,如鍔魚夾、插頭座等。

3、天花板材料

天花板材料應選用抗靜電型材料制品,一般情況下允許使用石膏板制品,禁止使用普通塑料制品。

4、墻壁面料

墻壁面料應使用抗靜電型墻紙,一般情況下允許使用石膏涂料或石灰涂料墻面,禁止使用普通

墻紙及塑料墻紙。

5、濕度控制

a、防靜電工作區(qū)的環(huán)境相對濕度以不低于50%為宜。

b、在不對產品造成有害影響前提下,允許使用增濕設備噴灑制劑或水,以增加環(huán)境濕度。

c、計算機房的濕度應符合GB2887中的有關規(guī)定,類似的機房也應符合此規(guī)定。

6、區(qū)域界限

防靜電工作區(qū)應標明區(qū)域界限,并在明顯處懸掛警示標志,警示標志應符合GJB1649規(guī)定,工作區(qū)入口處應配置離子化空氣風浴設備。

7、電荷源

四、防靜電工作服的使用及管理

防靜電工作區(qū)內禁止使用及接觸易產生靜電荷的電荷源(如下表)。

類別

電荷源

工作臺表面

油漆或浸漆表面,普通塑料貼面,普通乙烯及樹脂表面

地板

塑料及普通地板革,拋光打蠟木地板。普通乙烯樹脂

工作服,帽,鞋

普通滌綸,合成纖維及尼龍面料,塑料及普通膠底鞋

操作工具及設備

普通塑料盒,架,瓶,盤用品及紙制品,普通泡沫及一般移動工具,壓縮機,噴射設備,蒸發(fā)設備等

三、電子產品防靜電設施

1、靜電安全工作臺

a、靜電安全工作臺是防靜電工作區(qū)的基本組成部分,它由工作臺、防靜電桌墊、腕帶接頭和接大地線等組成。

b、防靜電桌墊上應不少于兩個腕帶接頭,一個供操作人員使用,另一個供技術人員,檢驗人員或其它人員使用。

c、必要時,靜電安全工作臺上應配備離子風靜電消除器。

d、靜電安全工作臺上不允許堆放塑料盒(片)、橡皮、紙板、玻璃等易產生靜電的雜物,圖紙資料等應裝入防靜電文件袋內。

2、防靜電腕帶

直接接觸靜電敏感器件的人員均應戴防靜電腕帶,腕帶應與人體皮膚有良好接觸,腕帶必須對人體無刺激、無過敏影響,腕帶系統(tǒng)對地電阻值應在106~108Ω范圍內。

3、防靜電容器

在電子設備研制生產過程中,一切貯存、周轉SSD的容器(元器件袋、轉運箱、印制板架、元器件存放盒等)應具備靜電防護性能。不允許使用金屬和普通塑料容器。必要時,存放部件用的周轉箱應接地。

4、離子風靜電消除器

消除絕緣材料表面的靜電荷應使用離子風靜電消除器。

5、防靜電工作服

a、進入防靜電工作區(qū)或接觸SSD的人員應穿防靜電工作服,防靜電工作服面料應符合GB12014規(guī)定。

b、在相對濕度大于50%的環(huán)境中,防靜電工作服允許選用純棉制品。

6、防靜電工作鞋

進入防靜電工作區(qū)或接觸SSD的人員應穿防靜電工作鞋,防靜電工作鞋應符合GB4385的有關規(guī)定。一般情況下允許穿普通鞋,但應同時使用導電鞋束或腳跟帶。

7、防靜電運輸車

轉運SSD或含有SSD的整、部件時,應采用有防靜電性能的運輸車。