正航網絡編輯部整理靜電防護技術和電磁防護
時間：2015-05-07 作者：www.zj6d.com 點擊:206次
正航網絡編輯部整理靜電防護技術和電磁防護
一、靜電起電方式：
1、接觸分離：
當兩種物質接觸時，界面兩側會出現大小相等符號相反的兩層電荷（由于不同原子得失電子的能力不同），稱雙層電荷（雙電層），其間的電位差稱為接觸電位差注意：只有兩種物質緊密接觸，間距小于25×10-8cm 時才會出現雙電層和接觸電位，如：金屬與金屬、金屬與半導體、金屬與電介質、電介質與電介質等固體物質的界面上。
•固體與液體、液體與液體。
•固體或液體與氣體的界面上。
2、破斷起電：
不論材料破斷前內電荷分布是否均勻，破斷后軍可能在宏觀范圍內導致正、負電荷的分離，即產生靜電，固體粉碎、液體分離過程屬該類起電。
3、感應起電：
指帶電體在其電場力的作用下，使另外物體的局部表面感應處與之相反的電荷現象。
4、電荷遷移：當一個帶電體與一個非帶電體相接觸時，電荷將重新分配，即發生電荷遷移，使非帶電體帶電。
二、靜電的危害：
1、火災和爆炸：由靜電放電火花引起的，是最重要的靜電危害，如易燃液體的靜電火災事故導體：接地良好，泄漏到大地中去。
絕緣體：電荷越積越多，形成很高的電位，當與不帶電體或電位很低物體接觸時，如電位差達到300V 以上，發生放電現象。
2、妨礙生產影響產品質量：
紡織行業：粘合、亂紗、纏花等。
粉體加工行業：降低生產效率。
塑料橡膠：吸附大量灰塵影響質量。
印刷：導致紙張不能分開，粘在傳動帶上，套印不準折收不齊。
精密制造：吸附粉塵降低產品質量。
3、靜電電擊：不致直接使人致命（因能量有限），但可能引發二次事故，妨礙工藝。
三、防止靜電危害的基本方法：
1、靜電引起爆炸和火災的基本條件：
•要有能夠產生靜電的條件；
•要有能夠積累足夠電荷，達到火花放電電壓的條件；
•要有引起火花放電的間隙；
•發生火花要有足夠的能量；
•間隙合周圍環境中有可能被引燃、引爆的可燃氣體、蒸汽及可燃粉塵與空氣混合物，形成爆炸形混合物且具備足夠濃度；
原則上：控制或破壞其中任何一條，都可以達到安全目的
故：首先應考慮的是怎樣控制靜電的產生和積累，其次盡量控制危險程度（場所的）
2、 靜電的產生和積累：即控制靜電的產生和設法加速靜電的泄漏和中和
1. 控制靜電的產生：控制工藝過程和所利用的材料選擇。
2. 積累：加速靜電泄漏：接地、增濕、加入抗靜電劑
（3）中和：運用感應中和器、高壓中和器、放射性中和器等裝置。
3、防護技術：
（1）材料的選用：
原則：在存在摩擦而且容易產生靜電的場合，生產設備宜于鑲配與生產物料相同的材料，選用導電性較好的材料，可限制靜電的產生和積累
（2）減少摩擦：
①減少傳送皮帶與輪間摩擦。
②限制易燃、易爆液體在管道中的流速 。
③靜電在管道中存在并不構成危險：管道內有較大電容、管道內沒有空氣，但其嚴重的危害主要在管道的出口處。
（3）接地泄漏：
①降低電阻率：電阻率小于106 歐姆厘米時，能防止靜電荷的集聚，添加導電填料，采用防靜電劑
（4）增加空氣濕：并不是增加通過空氣的泄漏，而是促使靜電沿非導體表面的泄漏
（5）空氣電離法：靜電中和器。
4、美國脈譜技術有公司的防靜電技術與產品介紹：
美國脈譜技術有公司在我國設立辦事處，成為ACL 公司在中國的獨家代理經銷商，專門銷售STATICIDE 系列防靜電產品。近年來，已為國內許多企事業單位提供了最先進的技術手段和防護產品，這對提高我國的靜電防治技術水平起了很大促進作用。可以相信，它會促使我國的靜電防治工作跨上一個新臺階。
（一）常用靜電防治技術：
在石油、化學、紡織、印刷、軍需、兵器和電子等許多工業部門，生產過程中因靜電直接或間接引起的燃燒、爆炸、產品質量差或停產等事故時有發生。這是因為生產所用眾多材料在摩擦、分離過程中，不可避免地要產生靜電荷，它們多數屬于電阻率高于1010(·cm 的靜電絕緣體，不能自動導出電荷，因而易聚積產生很高的靜電電位，積累的靜電能量會較大，遠遠超過汽油的最小靜電點火能0.21mJ 和黑色火藥的最小靜電點火能0.19mJ。
世界各國已越來越關注靜電防治安全技術問題，政府和企業都重視，研究工作不斷地深入，并逐漸采取了一系列行之有效的措施，盡最大努力消除靜電的危害。通常采用的防治方法歸納起來有以下三類：
（1）抑制法：
人們已認識靜電產生屬自然現象，不可能完全控制，只能設法抑制靜電荷的聚職。如對物流的傳遞速度和人員的操作速度進行限制，把設備、輸送管道等盡可能做得光滑、平直和圓整，避免拐點、棱角的出現，以利于減輕碰撞和摩擦，減少放電現象。
（2）疏導法：
把已產生的靜電荷導向大地予以泄放。如將所有導體接地，使工作場所的空氣濕度增大，在工作臺和地面上鋪設導靜電材料，操作人員穿戴導靜電服裝，佩帶導靜電手環等措施。
（3）中和法：
即在產生靜電荷的物體上或場所里，原地中和靜電荷，降低靜電電位，消除危害。如采用感應式消電器、高壓靜電消電器和離子風消電器等設備。
以上方法經過長期應用與檢驗，已證明在防治局部靜電方面取得了一定成效。
（二）現代靜電防治技術：
人們最終認識到，上述靜電防治方法均屬局部防治技術，是被動式的。因為靜電無處不有，其危害防不勝防，難免存在防治措施未保護到的區域。所以，人們在努力尋求各種主動式靜電防治新方法。
美國ACL 公司的研究人員率先突破傳統觀念，樹立新觀念，攻克了多方位、全環境靜電防治新技術。他們著重關注可能產生靜電的工作區域的全空間，而不去考慮存在靜電的單個部件或工作面。
其核心是消除全環境中一切物料、設備和人員在各個生產環節、整體過程中因流動、摩擦等而產生靜電聚職的可能性。在這一全新概念指導下逐步解決了以下關鍵技術。
（1） 在相對封閉的房屋空間里，對其墻壁、門窗、地面和天花板采取相應措施，使之具有良好的導靜電性能。
（2）在該環境中從事工作的人員應采用全面的防靜電保護方式，使人體的靜電電位保持在最低程度。
（3）對房間內所有物體進行表面處理，有效地改變各種材料的表面阻抗，受摩擦時只產生少量靜電，或使產生的靜電荷不能聚集。
（4） 增大房間內空氣的導靜電系數，或只采取與空氣濕度無關的措施，不采用處理效果隨濕度大小而變的措施。
（5） 所用措施的效果能快捷地得到檢測并實時顯示，使人感覺所處環境內絕無靜電危害，以便專心致志地工作。
（三）現代靜電防治系列產品：
近幾年里，ACL 公司研制、開發了下列靜電防治新產品，現分述如下。
（1）4000—1 型防靜電地板涂料，由特殊材料合成，用作墻壁、天花板和地板的涂料，且具防滑功能，適合醫院手術室、工業自動化控制室、計算機房和電子產品生產線等高科技環境。
（2）4010—1 型防靜電除地板涂料劑，低泡沫，不含氨，不損傷地板，在軟、硬水中使用均有效。其功能是除去不導靜電的地板臘等，以利于使用防靜電地板涂料。
（3）4020—1 型防靜電消洗劑，為生物衰減性，不含硫化物和鎳等金屬，低泡沫，不燃燒，無腐蝕，用后無痕跡，適合所有需消除靜電的設備和設施使用。
（4）2003 型除靜電劑，適用于電子儀器、設備，電子元器件組裝線和包裝箱噴涂，消除靜電。也可消除計算機故障、解決復印紙、打印紙的粘連卡紙問題。還能消除物體表面的吸塵和殺菌等。
（5）5001 型超凈環境除靜電劑，全新高科技配方，不燃燒，無毒、無污染，不含重金屬離子，符合100 級超凈標準。它適宜對超凈環境中地面、設備、工具、衣物等噴灑，防治靜電。
（6）7001 型除靜電護膚霜，適用于工作人員涂敷在面部和手上，既可減少接觸阻抗，又起到保護皮膚的作用，能達到靜電防治和護膚的雙重目的。
以上產品的作用機理是：在被處理表面形成一層阻抗為106～109(的放電體網絡，它使靜電荷難以聚積達到高電位，它們不依靠親水性，空氣濕度變化不會影響其靜電防治性能。此外，ACL公司還研制、開發出375 型袖珍阻抗表和600 型測靜電表。前者既能測量物體表面阻抗，又能測量接地阻抗。后者能檢測防靜電產品的性能，也可安裝在防靜電保護區的入口，對進入人員實施監視檢查。
現代靜電防治系列產品適用范圍廣，對任何產生靜電的場所或部件使用后，可降低其表面阻抗，消除靜電。它們無毒、無腐蝕、無污染，使用方法簡便，作用時間可達數月到一年半，封存的產品長期不失效。該系列產品性能優良，質量可靠，符合美國消防學會（NFPA）的標準CODE—56A，好在0．05s 內可使靜電電位由5000V 衰減到500V，它也符合美國軍標MIL—B—81705B，即在2s 內可使靜電電位由5000V 衰減到零。在同類型生產廠商中，ACL 公司是獲得國際質量ISO—9002 認證的唯一廠家，聲譽很高。
一、靜電起電方式：
1、接觸分離：
當兩種物質接觸時，界面兩側會出現大小相等符號相反的兩層電荷（由于不同原子得失電子的能力不同），稱雙層電荷（雙電層），其間的電位差稱為接觸電位差注意：只有兩種物質緊密接觸，間距小于25×10-8cm 時才會出現雙電層和接觸電位，如：金屬與金屬、金屬與半導體、金屬與電介質、電介質與電介質等固體物質的界面上。
•固體與液體、液體與液體。
•固體或液體與氣體的界面上。
2、破斷起電：
不論材料破斷前內電荷分布是否均勻，破斷后軍可能在宏觀范圍內導致正、負電荷的分離，即產生靜電，固體粉碎、液體分離過程屬該類起電。
3、感應起電：
指帶電體在其電場力的作用下，使另外物體的局部表面感應處與之相反的電荷現象。
4、電荷遷移：當一個帶電體與一個非帶電體相接觸時，電荷將重新分配，即發生電荷遷移，使非帶電體帶電。
二、靜電的危害：
1、火災和爆炸：由靜電放電火花引起的，是最重要的靜電危害，如易燃液體的靜電火災事故導體：接地良好，泄漏到大地中去。
絕緣體：電荷越積越多，形成很高的電位，當與不帶電體或電位很低物體接觸時，如電位差達到300V 以上，發生放電現象。
2、妨礙生產影響產品質量：
紡織行業：粘合、亂紗、纏花等。
粉體加工行業：降低生產效率。
塑料橡膠：吸附大量灰塵影響質量。
印刷：導致紙張不能分開，粘在傳動帶上，套印不準折收不齊。
精密制造：吸附粉塵降低產品質量。
3、靜電電擊：不致直接使人致命（因能量有限），但可能引發二次事故，妨礙工藝。
三、防止靜電危害的基本方法：
1、靜電引起爆炸和火災的基本條件：
•要有能夠產生靜電的條件；
•要有能夠積累足夠電荷，達到火花放電電壓的條件；
•要有引起火花放電的間隙；
•發生火花要有足夠的能量；
•間隙合周圍環境中有可能被引燃、引爆的可燃氣體、蒸汽及可燃粉塵與空氣混合物，形成爆炸形混合物且具備足夠濃度；
原則上：控制或破壞其中任何一條，都可以達到安全目的
故：首先應考慮的是怎樣控制靜電的產生和積累，其次盡量控制危險程度（場所的）
2、 靜電的產生和積累：即控制靜電的產生和設法加速靜電的泄漏和中和
1. 控制靜電的產生：控制工藝過程和所利用的材料選擇。
2. 積累：加速靜電泄漏：接地、增濕、加入抗靜電劑
（3）中和：運用感應中和器、高壓中和器、放射性中和器等裝置。
3、防護技術：
（1）材料的選用：
原則：在存在摩擦而且容易產生靜電的場合，生產設備宜于鑲配與生產物料相同的材料，選用導電性較好的材料，可限制靜電的產生和積累
（2）減少摩擦：
①減少傳送皮帶與輪間摩擦。
②限制易燃、易爆液體在管道中的流速 。
③靜電在管道中存在并不構成危險：管道內有較大電容、管道內沒有空氣，但其嚴重的危害主要在管道的出口處。
（3）接地泄漏：
①降低電阻率：電阻率小于106 歐姆厘米時，能防止靜電荷的集聚，添加導電填料，采用防靜電劑
（4）增加空氣濕：并不是增加通過空氣的泄漏，而是促使靜電沿非導體表面的泄漏
（5）空氣電離法：靜電中和器。
4、美國脈譜技術有公司的防靜電技術與產品介紹：
美國脈譜技術有公司在我國設立辦事處，成為ACL 公司在中國的獨家代理經銷商，專門銷售STATICIDE 系列防靜電產品。近年來，已為國內許多企事業單位提供了最先進的技術手段和防護產品，這對提高我國的靜電防治技術水平起了很大促進作用。可以相信，它會促使我國的靜電防治工作跨上一個新臺階。
（一）常用靜電防治技術：
在石油、化學、紡織、印刷、軍需、兵器和電子等許多工業部門，生產過程中因靜電直接或間接引起的燃燒、爆炸、產品質量差或停產等事故時有發生。這是因為生產所用眾多材料在摩擦、分離過程中，不可避免地要產生靜電荷，它們多數屬于電阻率高于1010(·cm 的靜電絕緣體，不能自動導出電荷，因而易聚積產生很高的靜電電位，積累的靜電能量會較大，遠遠超過汽油的最小靜電點火能0.21mJ 和黑色火藥的最小靜電點火能0.19mJ。
世界各國已越來越關注靜電防治安全技術問題，政府和企業都重視，研究工作不斷地深入，并逐漸采取了一系列行之有效的措施，盡最大努力消除靜電的危害。通常采用的防治方法歸納起來有以下三類：
（1）抑制法：
人們已認識靜電產生屬自然現象，不可能完全控制，只能設法抑制靜電荷的聚職。如對物流的傳遞速度和人員的操作速度進行限制，把設備、輸送管道等盡可能做得光滑、平直和圓整，避免拐點、棱角的出現，以利于減輕碰撞和摩擦，減少放電現象。
（2）疏導法：
把已產生的靜電荷導向大地予以泄放。如將所有導體接地，使工作場所的空氣濕度增大，在工作臺和地面上鋪設導靜電材料，操作人員穿戴導靜電服裝，佩帶導靜電手環等措施。
（3）中和法：
即在產生靜電荷的物體上或場所里，原地中和靜電荷，降低靜電電位，消除危害。如采用感應式消電器、高壓靜電消電器和離子風消電器等設備。
以上方法經過長期應用與檢驗，已證明在防治局部靜電方面取得了一定成效。
（二）現代靜電防治技術：
人們最終認識到，上述靜電防治方法均屬局部防治技術，是被動式的。因為靜電無處不有，其危害防不勝防，難免存在防治措施未保護到的區域。所以，人們在努力尋求各種主動式靜電防治新方法。
美國ACL 公司的研究人員率先突破傳統觀念，樹立新觀念，攻克了多方位、全環境靜電防治新技術。他們著重關注可能產生靜電的工作區域的全空間，而不去考慮存在靜電的單個部件或工作面。
其核心是消除全環境中一切物料、設備和人員在各個生產環節、整體過程中因流動、摩擦等而產生靜電聚職的可能性。在這一全新概念指導下逐步解決了以下關鍵技術。
（1） 在相對封閉的房屋空間里，對其墻壁、門窗、地面和天花板采取相應措施，使之具有良好的導靜電性能。
（2）在該環境中從事工作的人員應采用全面的防靜電保護方式，使人體的靜電電位保持在最低程度。
（3）對房間內所有物體進行表面處理，有效地改變各種材料的表面阻抗，受摩擦時只產生少量靜電，或使產生的靜電荷不能聚集。
（4） 增大房間內空氣的導靜電系數，或只采取與空氣濕度無關的措施，不采用處理效果隨濕度大小而變的措施。
（5） 所用措施的效果能快捷地得到檢測并實時顯示，使人感覺所處環境內絕無靜電危害，以便專心致志地工作。
（三）現代靜電防治系列產品：
近幾年里，ACL 公司研制、開發了下列靜電防治新產品，現分述如下。
（1）4000—1 型防靜電地板涂料，由特殊材料合成，用作墻壁、天花板和地板的涂料，且具防滑功能，適合醫院手術室、工業自動化控制室、計算機房和電子產品生產線等高科技環境。
（2）4010—1 型防靜電除地板涂料劑，低泡沫，不含氨，不損傷地板，在軟、硬水中使用均有效。其功能是除去不導靜電的地板臘等，以利于使用防靜電地板涂料。
（3）4020—1 型防靜電消洗劑，為生物衰減性，不含硫化物和鎳等金屬，低泡沫，不燃燒，無腐蝕，用后無痕跡，適合所有需消除靜電的設備和設施使用。
（4）2003 型除靜電劑，適用于電子儀器、設備，電子元器件組裝線和包裝箱噴涂，消除靜電。也可消除計算機故障、解決復印紙、打印紙的粘連卡紙問題。還能消除物體表面的吸塵和殺菌等。
（5）5001 型超凈環境除靜電劑，全新高科技配方，不燃燒，無毒、無污染，不含重金屬離子，符合100 級超凈標準。它適宜對超凈環境中地面、設備、工具、衣物等噴灑，防治靜電。
（6）7001 型除靜電護膚霜，適用于工作人員涂敷在面部和手上，既可減少接觸阻抗，又起到保護皮膚的作用，能達到靜電防治和護膚的雙重目的。
以上產品的作用機理是：在被處理表面形成一層阻抗為106～109(的放電體網絡，它使靜電荷難以聚積達到高電位，它們不依靠親水性，空氣濕度變化不會影響其靜電防治性能。此外，ACL公司還研制、開發出375 型袖珍阻抗表和600 型測靜電表。前者既能測量物體表面阻抗，又能測量接地阻抗。后者能檢測防靜電產品的性能，也可安裝在防靜電保護區的入口，對進入人員實施監視檢查。
現代靜電防治系列產品適用范圍廣，對任何產生靜電的場所或部件使用后，可降低其表面阻抗，消除靜電。它們無毒、無腐蝕、無污染，使用方法簡便，作用時間可達數月到一年半，封存的產品長期不失效。該系列產品性能優良，質量可靠，符合美國消防學會（NFPA）的標準CODE—56A，好在0．05s 內可使靜電電位由5000V 衰減到500V，它也符合美國軍標MIL—B—81705B，即在2s 內可使靜電電位由5000V 衰減到零。在同類型生產廠商中，ACL 公司是獲得國際質量ISO—9002 認證的唯一廠家，聲譽很高。
