处理机房静电的一种好方法.doc

1、处理机房静电的一种好方法 干燥的秋冬季节来临，烦人的静电又开始扰人了。我们接触静电最多的是化纤类衣物的互相摩擦及有大量电器设备的机房。小小静电虽不起眼，但动辄成千上万伏的电压，不小心被电一下的感觉确实不好受，静电对机房设备的损害就更不容忽视。笔者所在单位播出机房内有大量的显示、监视设备及其他各种电器设备。每到干燥的秋冬季节，放置各种设备的机房机架及控制台、柜表面上就会聚集大量的静电值班人员防不胜防，频频“触电”。为此，我们也想了不少办法，如将金属机架柜接地等，但效果均不太理想，原因在于所有的机架都不是互相连通导电的，控制桌面等的金属部件更是难于处理，接地很难做到面面俱到。所以每到秋冬季节，值班

2、人员仍是常常被烦人的静电“触”得心惊肉跳。不久前，我们从兄弟单位了解到一种方法，终于使我们摆脱了静电的烦恼。说来也非常简单，就是购买了四台“负离子空气清新器”。这种“负离子空气清新器”在大小电器商场均有出售。我们将它悬挂在机房的四个角落上，使用下来，效果出奇的令人满意。究其原理，大概是机房内所产生大量的静电属于正电荷而“负离子空气清新器”产生的是大量的负电荷，这种带负电荷的空气弥漫在机房中与产生的静电正电荷互相中和，从而消除了静电。与此同时，机房内空气质量也有了定程度的改善。使用三年下来，效果突出，值班人员再也没有发生过被静电电击的现象了。有类似被静电“骚扰”的朋友，不妨也购几台试试，效果一定

3、会令你满意。人 们 在 日 常 生 活 里 ， 有 时 由 于 穿 着 、 气 候 、 摩 擦 等 原 因 ， 常 常 导 致 身 体 积 累 静 电 ， 而 突然 碰 处 金 属 时 ， 就 会 招 受 电 击 的 疼 痛 感 ， 某 阶 段 常 发 生 时 甚 至 可 以 造 成 某 种 心 理 压 力 。如 果 暂 时 回 避 接 触 铁 器 ， 身 上 的 电 荷 可 能 会 积 累 更 多 ， 早 晚 会 受 更 大 的 电 击 。 1、 在 房 屋 内 ， 地 毯 与 鞋 底 摩 擦 后 可 能 产 生 静 电 ， 在 屋 外 也 可 能 由 于 刮 风 导 致 身 上带 电 。

4、这 时 进 出 要 碰 铁 门 时 小 心 ， 手 可 能 挨 电 打 。 反 复 遇 到 这 样 的 情 况 后 ， 可 采 取 如 下办 法 避 免 电 击 ： 在 碰 铁 门 时 ， 不 要 直 接 用 手 直 接 接 触 铁 门 ， 而 是 用 手 先 大 面 积 抓 紧 一 串 你 口 袋 里 的钥 匙 （ 通 常 这 并 不 会 遭 电 击 ） ， 然 后 ， 用 一 个 钥 匙 的 尖 端 去 接 触 铁 门 ， 这 样 ， 身 上 的 电就 会 被 放 掉 ， 而 且 不 会 遭 电 击 。 原 理 ： 手 上 放 电 的 疼 痛 是 由 于 高 压 放 电 ， 由 于 放 电

5、 时 手 与 铁 门 突 然 接 触 时 是 极 小 面积 的 接 触 ， 因 而 产 生 瞬 间 高 压 。 如 果 拿 出 来 口 袋 里 的 钥 匙 ， 先 大 面 积 握 住 钥 匙 （ 一 串 钥匙 本 身 不 能 传 走 多 少 电 荷 因 而 这 时 也 不 会 有 电 击 ） ， 再 用 一 把 钥 匙 的 尖 端 去 接 触 大 的 导体 ， 这 时 ， 放 电 的 接 触 点 就 不 是 手 皮 肤 上 的 某 个 点 ， 而 是 钥 匙 尖 端 ， 因 此 手 不 会 感 到 疼痛 （ 也 许 钥 匙 会 ！ -如 果 它 有 疼 感 的 话 ） 。 2、 下 出 租 车

6、 时 也 常 发 生 电 击 现 象 。 主 要 由 于 下 车 时 身 体 与 座 位 摩 擦 产 生 静 电 积 累， 而 下 车 后 关 门 时 ， 手 突 然 碰 铁 门 就 会 遭 电 击 。 这 种 情 况 常 发 生 时 ， 最 好 注 意 ： 下 车 时 ， 即 在 身 体 与 座 位 摩 擦 时 ， 就 提 前 手 扶 金 属的 车 门 框 ， 可 以 在 摩 擦 产 生 静 电 时 ， 随 时 把 身 上 的 静 电 排 掉 ， 而 不 至 于 下 车 后 突 然 手 碰铁 门 时 放 电 。 一 、 ESD 知 识 介 绍 ： ESD 的 意 思 “静 电 释 放 ”的

7、意 思 ， 它 是 英 文 ： Electro-Static discharge 的 缩 写 。从 原 子 学 的 角 度 来 说 ， 塑 料 、 纸 张 和 其 它 材 料 通 常 都 是 中 性 的 。 每 一 原 子 中 带 正 电 的 原子 核 与 其 周 围 带 负 电 的 电 子 云 中 和 。 当 两 种 材 料 ， 不 论 是 通 过 压 力 还 是 通 过 摩 擦 接 触 分开 后 ， 电 子 就 会 游 离 材 料 的 表 面 ， 从 而 产 生 静 电 区 。 电 子 减 少 的 材 料 表 面 呈 正 电 性 ， 而带 多 余 电 子 的 材 料 表 面 呈 负 电 性

8、 ， 这 两 种 带 电 材 料 会 吸 引 周 围 带 相 反 电 荷 的 材 料 以 使 电性 中 和 ， 如 果 带 电 材 料 是 导 电 性 的 ， 则 静 电 荷 很 快 会 通 过 材 料 转 移 到 地 面 上 ， 如 果 材 料在 印 刷 中 带 电 ， 则 静 电 荷 会 转 移 到 机 器 表 面 。 如 果 材 料 是 绝 缘 体 ， 则 静 电 荷 会 在 几 个 小时 、 几 周 甚 至 几 个 月 以 后 逐 渐 漏 掉二 、 静 电 的 产 生 ：静 电 是 一 种 客 观 的 自 然 现 象 ， 产 生 的 方 式 多 种 ， 如 接 触 、 摩 擦 等 。

9、静 电 的 特 点 是 高电 压 、 低 电 量 、 小 电 流 和 作 用 时 间 短 的 特 点 。 静 电 就 是 一 个 静 止 不 动 的 带 电 电 荷 ， 静 电大 多 数 通 常 是 由 于 摩 擦 和 分 离 造 成 的 ， 摩 擦 引 起 热 ， 促 使 材 料 内 部 中 的 分 子 活 跃 起 来 ，然 后 两 种 物 质 被 分 离 ， 电 子 从 一 种 物 质 转 移 到 其 它 物 质 就 可 能 发 生 了 。当 电 子 转 移 ， 缺 乏 或 过 多 电 子 能 创 造 一 个 电 场 ， 这 个 电 场 就 是 我 们 所 知 静 电 。 这 个静 电 场

10、 数 量 产 生 依 赖 于 摩 擦 或 分 离 的 物 质 ， 依 赖 于 摩 擦 或 分 离 的 数 量 ， 以 及 周 围 环 境 的相 对 湿 度 。在 原 子 之 间 很 容 易 转 移 电 子 （ 或 电 荷 ） 的 物 质 称 之 为 导 体 。 那 些 不 能 转 移 电 子 （ 或电 荷 ） 的 物 质 称 之 为 绝 缘 体 。 不 论 导 体 还 是 绝 缘 体 在 静 电 作 用 下 都 可 能 带 电 荷 。 人 体 自 身 的 动 作 或 与 其 他 物 体 的 接 触 ， 分 离 ， 摩 擦 或 感 应 等 因 素 ， 可 以 产 生 几 千 伏甚 至 上 万 伏

11、 的 静 电 。 静 电 在 多 个 领 域 造 成 严 重 危 害 。 摩 擦 起 电 和 人 体 静 电 是 电 子 工 业 中 的 两 大 危 害 。 生 产 过 程 中 静 电 防 护 的 主 要 措 施 为 静 电 泄 露 、 耗 散 、 中 和 、 增 湿 ， 屏 蔽 与 接 地 。 人 体 静 电 防 护 系 统 主 要 有 防 静 电 手 腕 带 ， 脚 腕 带 ， 工 作 服 、 鞋 袜 、 帽 、 手 套 或 指 套等 组 成 ， 具 有 静 电 泄 露 ， 中 和 与 屏 蔽 等 功 能 。 静 电 防 护 工 作 是 一 项 长 期 的 系 统 工 程 ， 任 何 环

12、节 的 失 误 或 疏 漏 ， 都 将 导 致 静 电 防 护工 作 的 失 败 。 三 、 静 电 的 危 害 ： 静 电 在 我 们 的 日 常 生 活 中 可 以 说 是 无 处 不 在 ， 我 们 的 身 上 和 周 围 就 带 有 很 高 的 静 电电 压 ， 几 千 伏 甚 至 几 万 伏 。 平 时 可 能 体 会 不 到 ， 人 走 过 化 纤 的 地 毯 静 电 大 约 是 35000 伏 ， 翻 阅 塑 料 说 明 书 大 约 7000 伏 ， 对 于 一 些 敏 感 仪 器 来 讲 ， 这 个 电 压 可 能 会 是 致 命的 危 害 。 静 电 学 主 要 研 究 静

13、电 应 用 技 术 ， 如 静 电 除 尘 、 静 电 复 印 、 静 电 生 物 效 应 等 。 更 主 要的 是 静 电 防 护 技 术 ， 如 电 子 工 业 、 石 油 工 业 、 兵 器 工 业 、 纺 织 工 业 、 橡 胶 工 业 以 及 兴 航与 军 事 领 域 的 静 电 危 害 ， 寻 求 减 少 静 电 造 成 的 损 失 近 年 来 随 着 科 学 技 术 的 飞 速 发 展、 微 电 子 技 术 的 广 泛 应 用 及 电 磁 环 境 越 来 越 复 杂 ， 静 电 放 电 的 电 磁 场 效 应 如 电 磁 干 扰 （EMI） 及 电 磁 兼 容 性 （ EMC）

14、问 题 ， 已 经 成 为 一 个 迫 切 需 要 解 决 的 问 题 。 一 方 面 ， 一些 电 阻 率 很 高 的 高 分 子 材 料 如 塑 料 ,橡 胶 等 的 制 品 的 广 泛 应 用 以 及 现 代 生 产 过 程 的 高 速化 , 使 得 静 电 能 积 累 到 很 高 的 程 度 ,另 一 方 面 ， 静 电 敏 感 材 料 的 生 产 和 使 用 , 如 轻 质油 品 , 火 药 , 固 态 电 子 器 件 等 , 工 矿 企 业 部 门 受 静 电 的 危 害 也 越 来 越 突 出 ,静 电 危 害 造成 了 相 当 严 重 的 后 果 和 损 失 。 它 可 以 在

15、 不 经 意 间 将 昂 贵 的 电 子 器 件 击 穿 ， 造 成 电 子 工 业年 损 失 达 上 百 亿 美 元 。 在 兴 航 工 业 ， 静 电 放 电 造 成 火 箭 和 卫 星 发 射 失 败 ， 干 扰 兴 航 飞 行器 的 运 行 。 1967 年 7 月 29 日 ， 美 国 Forrestal 航 空 母 舰 上 发 生 严 重 事 故 ， 一 家 A4飞 机 上 的 导 弹 突 然 点 火 ， 造 成 了 7200 万 美 元 的 损 失 ， 并 损 伤 了 134 人 ， 调 查 结 果 是导 弹 屏 蔽 接 头 不 合 格 ， 静 电 引 起 了 点 火 。 196

16、9 年 底 在 不 到 一 个 月 的 时 间 内 荷 兰 、 挪威 、 英 国 三 艘 20 万 吨 超 级 油 轮 洗 舱 时 产 生 的 静 电 引 起 相 继 发 生 爆 炸 。 我 国 近 年 来 在 石 化 企 业 曾 发 生 30 多 起 因 静 电 造 成 了 严 重 火 灾 爆 炸 事 故 。 许 多 工业 发 达 国 家 都 建 立 了 静 电 研 究 机 构 ， 我 国 从 60 年 代 末 开 始 开 展 了 一 些 静 电 研 究 工 作， 80 年 代 开 始 以 来 , 我 国 的 静 电 研 究 发 展 极 为 迅 速 。 1981 年 成 立 了 中 国 物

17、理 学 会 静电 专 业 委 员 会 并 召 开 了 第 一 次 全 国 静 电 学 术 会 议 ,全 国 性 的 和 各 地 方 的 静 电 学 术 会 议 不断 召 开 ， 静 电 研 究 和 应 用 的 范 围 也 越 来 越 广 ,科 研 队 伍 不 断 壮 大 。四 、 静 电 例 子 ：静 电 在 某 些 形 式 下 是 很 容 易 看 得 见 ， 电 荷 能 够 对 你 每 天 工 作 中 接 触 的 电 子 元 气 件 起作 用 。 不 幸 的 是 ， 这 些 作 用 是 非 常 危 险 并 且 不 是 那 么 显 而 易 见 。典 型 的 静 电 电 压你 每 日 所 做 的

18、 很 多 常 规 活 动 可 能 在 你 身 体 上 产 生 电 荷 ， 它 是 对 你 的 元 气 件 有 潜 在 的危 害 。静 电 释 放 作 用 的 损 失你 可 以 感 觉 到 3000 伏 静 电 放 电 并 且 仅 感 觉 到 静 电 在 闪 电 ， 但 是 很 小 的 电 荷 就 可 以损 害 你 的 半 导 体 元 气 件 。 在 你 的 设 备 上 使 用 的 很 多 元 气 件 只 用 小 于 1000 伏 电 压 就 可被 损 坏 掉 ， 一 些 还 低 于 10 伏 电 压 就 可 被 损 坏 掉 。静 电 释 放 破 坏 的 类 型静 电 对 于 元 气 件 的 损

19、 坏 有 潜 在 失 败 形 式 或 灾 难 性 的 失 败 形 式 。1 潜 在 失 败 形 式 -结 果 导 致 门 限 泄 漏 。2 灾 难 性 失 败 形 式 -发 生 有 两 种 形 式 （ 直 接 的 和 潜 在 的 ） 。当 直 接 灾 难 性 失 败 模 式 发 生 时 ， 一 个 元 气 件 在 某 点 上 是 被 击 穿 ， 它 将 再 也 不 能 起 到作 用 。 这 种 静 电 放 电 损 毁 类 型 既 简 单 易 发 现 ， 因 在 测 试 中 它 通 常 能 被 测 到 。当 潜 在 失 败 发 生 时 ， 静 电 放 电 使 元 气 件 对 于 某 点 上 削

20、弱 或 受 伤 ， 在 测 试 中 ， 它 将 仍然 可 以 通 过 。 但 是 ， 长 时 间 受 伤 的 元 气 件 会 引 起 不 良 的 表 现 ， 最 终 导 致 系 统 失 败 。 因 为潜 在 失 败 发 生 是 在 最 后 的 检 查 或 是 在 公 司 的 控 制 范 围 内 ， 这 个 修 理 成 本 是 非 常 高 的 ， 不仅 这 种 类 型 损 伤 很 难 发 现 ， 它 将 几 次 影 响 贵 司 产 品 的 声 誉 ， 当 混 乱 失 败 模 式 发 生 时 ， 一个 静 电 释 放 引 起 一 个 电 流 漂 移 ， 它 不 是 引 起 整 个 意 义 上 的

21、失 败 。 但 是 ， 在 使 用 时 可 能 断断 续 续 地 导 致 门 限 泄 漏 ， 以 致 引 起 软 件 损 失 或 储 存 不 正 确 信 息 。 混 乱 或 潜 在 失 败 模 式 可能 通 过 贵 司 质 量 控 制 的 测 试 项 目 ， 因 为 它 不 可 能 通 过 正 常 测 试 程 序 被 察 觉 到 、 感 觉 到 或看 到 。 就 好 象 你 将 不 会 在 一 个 被 污 染 的 手 术 室 里 进 行 外 科 手 术 那 样 ， 在 没 有 充 足 的 防 静电 保 护 措 施 下 ， 你 应 该 永 不 接 触 、 组 装 或 修 理 电 子 装 配 。五

22、 、 防 静 电 控 制 方 法 ：1.接 地接 地 对 于 减 少 在 导 体 上 产 生 的 静 电 荷 是 非 常 重 要 的 ， 人 体 是 导 体 ， 并 且 是 主 要 静 电产 生 发 源 地 。 因 此 ， 我 们 必 须 减 少 在 接 触 敏 感 防 静 电 元 件 或 组 件 的 人 身 上 产 生 的 静 电 荷。 预 防 在 人 体 上 产 生 静 电 最 好 是 通 过 人 体 接 地 。几 种 个 人 接 地 装 置在 工 业 中 ， 手 腕 带 是 最 常 用 的 接 地 装 置 。 手 腕 带 将 安 全 且 有 效 地 排 走 你 身 体 上 的 静电 荷

23、， 合 理 地 发 挥 一 个 手 腕 带 的 作 用 需 要 合 理 地 接 触 皮 肤 。 一 个 脏 的 或 松 的 手 腕 带 可 能保 留 着 漏 走 的 静 电 荷 ， 使 防 静 电 控 制 失 效 。 导 电 的 鞋 类 或 脚 接 地 可 以 被 使 用 或 补 充 手 腕带 不 足 。工 作 站 接 地 装 置导 电 或 静 电 耗 散 工 作 表 面 是 一 个 静 电 安 全 工 作 站 必 不 可 少 的 一 部 份 ， 特 别 是 那 些 用手 组 装 发 生 的 地 方 ， 当 使 用 手 腕 带 ， 对 于 干 净 工 作 表 面 并 且 合 适 地 接 到 一

24、 个 公 共 点 上 接地 是 必 要 的 ， 导 电 或 静 电 耗 散 材 料 能 够 产 生 静 电 荷 ， 但 是 当 合 适 地 把 他 们 接 地 后 ， 他 们可 以 有 效 地 漏 走 静 电 荷 。2.隔 离下 一 个 概 念 是 在 储 存 或 运 输 过 程 中 隔 离 元 气 件 和 组 件 。 从 带 电 物 体 或 带 电 静 电 场 中隔 离 出 来 。 在 储 存 或 运 输 过 程 中 ， 绝 缘 体 是 最 好 的 方 式 来 阻 止 静 电 释 放 损 伤 发 生 。 既 然接 地 不 能 排 走 静 电 荷 或 绝 缘 体 ， 它 是 有 必 要 从 他

25、 们 中 隔 离 敏 感 元 气 件 和 组 件 。 在 静 止 工作 、 出 货 、 搬 运 区 域 减 少 常 规 塑 胶 和 其 它 类 型 的 绝 缘 体 是 最 好 方 法 从 绝 缘 体 中 隔 离 产 品。 隔 离 也 可 通 过 限 止 进 入 整 个 工 作 区 域 或 工 作 站 来 完 成 。最 后 ， 我 们 利 用 这 个 事 实 ， 静 电 荷 不 能 进 入 由 导 体 材 料 或 导 体 层 做 成 的 容 器 。 这 个效 应 被 称 作 法 拉 第 杯 效 应 。 在 储 存 和 运 输 电 子 元 气 件 或 装 载 线 路 板 时 ， 确 保 有 近 似

26、 法 拉第 杯 特 性 的 容 器 被 使 用 ， 这 些 容 器 将 会 从 静 电 释 放 击 伤 当 中 隔 离 出 来 。法 拉 第 杯这 种 类 型 法 拉 第 杯 通 常 用 在 控 制 静 电 释 放 ， 它 是 金 属 袋 、 导 电 袋 、 有 盖 的 周 转 盒 ，这 些 法 拉 第 杯 可 以 携 带 这 些 在 表 面 上 的 静 电 荷 并 且 在 打 开 之 前 将 它 移 走 。3.中 和由 于 接 地 和 隔 离 将 不 能 从 绝 缘 体 诸 如 人 工 合 成 的 布 或 常 规 塑 胶 当 中 释 放 电 荷 ， 所 以中 和 就 显 得 重 要 了 。

27、从 绝 缘 体 中 中 和 或 移 走 在 制 程 工 作 中 自 然 产 生 的 电 荷 ， 称 之 为 电 离。 离 子 是 存 在 于 空 气 中 简 单 带 电 物 质 ， 离 子 是 由 于 自 然 能 源 物 质 产 生 的 ， 它 包 括 太 阳 光、 照 明 、 露 天 为 焰 和 辐 射 。我 们 可 以 通 过 离 子 发 生 器 人 造 成 万 上 亿 的 离 子 ， 离 子 发 生 器 使 用 高 电 压 产 生 一 个 平衡 的 混 合 带 电 离 子 ， 并 且 用 风 扇 帮 助 离 子 漂 移 到 物 体 上 或 区 域 里 中 和 。 离 子 化 可 以 在

28、八秒 钟 内 中 和 在 绝 缘 体 上 的 静 电 荷 ， 因 此 可 以 减 少 他 们 潜 在 的 引 起 的 伤 害 。 通 过 离 子 化 中合 不 是 接 地 或 隔 离 的 替 代 品 ， 离 子 化 仅 减 少 静 电 释 放 事 故 发 生 的 可 能 性 或 风 险 。4.预 防预 防 是 你 另 外 一 个 重 要 措 施 或 重 要 装 置 。 这 是 在 静 电 释 放 控 制 中 最 关 键 的 因 素 。 其它 人 或 你 在 与 电 子 元 气 件 接 触 的 工 作 中 必 须 意 识 到 静 电 释 放 的 危 险 ， 理 解 它 们 ， 适 应 它们 将 比 任 何 静 电 释 放 控 制 材 料 都 值 得 注 意 最 重 要 的 事 情 。