《靜電的危害及預(yù)防》PPT課件

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1、靜電的危害及預(yù)防日常生活中的靜電從地毯上走過(guò)，抓住門(mén)的把手，梳頭，脫毛線衣，火花產(chǎn)生了。這個(gè)現(xiàn)象就是人們所知的靜電放電(ESD,electrostaticischarge)。人類(lèi)通過(guò)日常活動(dòng)可產(chǎn)生高達(dá)25,000V的靜電放電。人類(lèi)手的神經(jīng)可感覺(jué)到低至大約3,000V的靜電放電。只需要10V的ESD就可毀壞今天IC內(nèi)部的某些極小零件和跡線。其結(jié)果是，雖然ESD看不見(jiàn)、聽(tīng)不到或感覺(jué)不到，但可重大地?fù)p傷或毀壞電子產(chǎn)品。人類(lèi)對(duì)靜電的認(rèn)識(shí)?靜電學(xué)是電學(xué)中最古老的學(xué)科?據(jù)有資料記載,古希臘哲學(xué)家塔勒斯(Th

2、ales)公元前640-546年在研究天然磁石的磁性時(shí)發(fā)現(xiàn)用絲綢、法蘭絨摩擦琥珀（Amber）之后也有類(lèi)似于磁石能吸引輕小物體的性質(zhì)。電這個(gè)詞起源于希臘語(yǔ)（琥珀）二十世紀(jì)中后期靜電危害震驚世界?美國(guó)從1960年到1975年由于靜電引起的火災(zāi)爆炸事故達(dá)116起。?1969年底在不到一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)荷蘭、挪威、英國(guó)三艘20萬(wàn)噸超級(jí)油輪洗艙時(shí)產(chǎn)生的靜電引起相繼發(fā)生爆炸以后引起了世界科學(xué)家對(duì)靜電防護(hù)的關(guān)注。?我國(guó)在石化企業(yè)發(fā)生了30多起較大的靜電事故，其中損失達(dá)百萬(wàn)元以上的有數(shù)起。高科技工業(yè)生產(chǎn)中靜電危害

3、的形成?高工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展以及高分子材料的迅速推廣應(yīng)用，一些電阻率很高的高分子材料如塑料，橡膠等的制品的廣泛應(yīng)用以及現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程的高速化，使得靜電能積累到很高的程度，?另一方面，靜電敏感材料的生產(chǎn)和使用，如輕質(zhì)油品，火藥，固態(tài)電子器件等，工礦企業(yè)部門(mén)受靜電的危害也越來(lái)越突出，靜電危害造成了相當(dāng)嚴(yán)重的后果和損失。靜電放電防護(hù)意義?1、減少損失（例如：美國(guó)一年的損失達(dá)200多億美金，僅電子工業(yè)的損失超過(guò)100多億美金）?2、提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性?3、提高生產(chǎn)效率?4、靜電防護(hù)回報(bào)達(dá)1：95以上靜電

4、放電的培訓(xùn)人員?領(lǐng)導(dǎo)管理人?設(shè)計(jì)工程師?現(xiàn)場(chǎng)工程師?維護(hù)、修理技術(shù)人員?倉(cāng)儲(chǔ)人員?質(zhì)量控制和檢測(cè)人員代表性的培訓(xùn)內(nèi)容?基本知識(shí)與基本原理?靜電防護(hù)操作要求?防護(hù)器材?測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)?敏感度分類(lèi)?包裝、標(biāo)志?防靜電工作區(qū)靜電起電定義?靜電起電包括使正、負(fù)電荷發(fā)生分離的一切過(guò)程，如通過(guò)固體與固體表面、固體與液體表面之間的接觸、摩擦、碰撞，固體或液體表面的破裂等機(jī)械作用產(chǎn)生的正、負(fù)電荷分離。也包括氣體的離子化、噴射帶電以及在粉塵、雪花和暴風(fēng)雨中的帶電現(xiàn)象。金屬與金屬的接觸起電?兩種不同的金屬I(mǎi)和II相接觸

5、時(shí)，當(dāng)它們之間的距離小于25×10-10m時(shí)，由于量子力學(xué)的隧道效應(yīng)，兩種金屬內(nèi)的電子穿過(guò)界面而互相交換。?由于兩金屬的功函數(shù)不同，對(duì)電子的吸引力不同，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，一種金屬失去電子帶正電，另一種金屬得到電子帶負(fù)電，界面兩側(cè)出現(xiàn)了等量異號(hào)電荷（偶電層），兩金屬之間產(chǎn)生了一定的電位差（接觸電勢(shì)差）。摩擦起電的實(shí)質(zhì)?接觸分離起電?任何不同材質(zhì)的物體接觸后再分離，即可產(chǎn)生靜電靜電是如何產(chǎn)生的?接觸分離起電（本質(zhì)）?摩擦起電?摩擦實(shí)質(zhì)上是一種接觸分離造成正負(fù)電荷不平衡的過(guò)程?工作時(shí)常接觸到的物體有：?桌

6、面、地板、椅子、衣服、紙張、卷宗、包裝材料、流動(dòng)空氣。1.3靜電帶電序列?序列表中的物質(zhì)離得越遠(yuǎn)，各自所帶的電荷數(shù)量也越大。常見(jiàn)物質(zhì)的磨擦起電序列如下表所示：（+）絲銅、鎳兔毛鋁銀、黃銅玻璃棉花金、白金云母鋼硫磺人發(fā)木材醋酸酯纖維尼龍琥珀聚酯羊毛封臘賽璐珞毛皮硬橡膠硅鉛聚四氟乙烯感應(yīng)靜電起電物體不接觸也能起電?當(dāng)帶電物體A接近不帶電物體C時(shí)?在導(dǎo)體C的a端和b端分別感應(yīng)出負(fù)電和正電圖1?++++?A+C+B++++靜電感應(yīng)引起放電?其他起電方式?熱電起電?壓電起電?斷裂起電?電解帶電?亥姆霍茲層

7、?噴射起電等人活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓(參考數(shù)據(jù))靜電電壓靜電電壓(KV)(KV)人體活動(dòng)相對(duì)濕度相對(duì)濕度(10-20)%(65-90)%人在地毯上走動(dòng)351.5在工作臺(tái)上操作60.1從工作椅上站起181.5?器件所能承受的靜電電壓靜電破壞電壓器件類(lèi)型(V)VMOS30~1800OP-AMP190~2500?幾千伏到幾萬(wàn)伏幾十伏到幾百伏器件人體靜電電壓要密切注意元件在不易察覺(jué)的放電電壓下發(fā)生的損壞，這一點(diǎn)非常重要。人體有感覺(jué)的靜電放電電壓在3000—5000V之間，然而，元件發(fā)生損壞時(shí)的電壓僅幾百伏。

8、生產(chǎn)場(chǎng)所中的靜電危害源物體或工藝加工材料或活動(dòng)人站起行走操作工作服椅子組裝、清洗、測(cè)試和維修區(qū)靜電是如何產(chǎn)生的小結(jié)?任何兩個(gè)不同材質(zhì)的物體接觸后現(xiàn)分離即可產(chǎn)生靜電。?摩擦的實(shí)質(zhì)是一種接觸分離過(guò)程。?當(dāng)帶電物體接近不帶電物體時(shí)會(huì)感應(yīng)靜電。?大部分器件的靜電破壞電壓都在幾十至幾百伏，而在干燥的環(huán)境中人活動(dòng)所產(chǎn)生的靜電可達(dá)幾千伏到幾萬(wàn)伏。靜電放電造成火箭飛行失敗統(tǒng)計(jì)表序號(hào)火箭名稱(chēng)飛行試驗(yàn)發(fā)射時(shí)間高度/KM真空度故障簡(jiǎn)況及原因代號(hào)/mmHg1民兵IFTM-50219627.6316靜電放電造成制導(dǎo)計(jì)算機(jī)