靜電現象及其干擾與危害

靜電現象及其干擾與危害

關于靜電測定以及防靜電措施

一般來說，靜電會因物體表面的接觸與分離、變形、離子附著、輻射、狀態變化、化學變化等而產生。 靜電會引起以庫侖力為代表的力學作用（吸引力、排斥力）、靜電感應以及放電等靜電現象，自古以來就是造成干擾與危害的原因。尤其是最近，伴隨著半導體相關技術的進步，硬盤的GMR磁頭等半導體元件非常容易被靜電破壞，因此防靜電措施成了當務之急。（參見下圖1）

靜電的特征

電荷的移動速度：如果是絕緣體則極慢

接地不起作用。

電荷的移動速度：如果是導體則極快

形成具有巨大能量的火花。

電流、電荷量：若是絕緣體則較小。電位：非常高

難以測定。發生感應。

電流、電荷量：感應后的電荷量和電位均變大

將引起具有巨大能量的火花放電。

靜電的產生：比較簡單

由于會隨時隨地產生，因此在工業上容易發生問題。

靜電形成的電場：存在力學作用

物體吸附、無法剝離、懸浮。

濕度的影響：由于濕度越高越不易產生，一般來說不會出現問題

到了冬季有時會成為大問題。

靜電的測定

為了防止靜電帶來的干擾與危害，首先必須要知曉靜電的帶電狀態。 為此，靜電測定就尤為重要。由于下述原因，靜電測定不像普通的電流測定那樣簡單。

由于靜電的電壓高，電流微弱，因此使用普通的測定器無法測量

由于測定系統會干擾原本的對象物體狀態，并使之變化

多數情況下，電荷呈空間分布

因此，人們采用了各種各樣的靜電測定方法。測定方法有以下幾種：為知曉帶電狀態而測定帶電電荷量的方法、測定電荷產生的表面電位的方法、利用電荷泄露特性的電荷衰減測定以及作為其基準的電阻測定。

防止靜電帶來干擾與危害的措施

靜電帶電指的并不是靜電產生本身，而是靜電的產生與其泄漏（緩和）之間的差所表現出來的狀態。由于一般情況下，很難抑制靜電產生，因此，如何迅速將產生的靜電泄漏或中和的方法便成為防止帶電的要點，圍繞這一課題，人們開發出了各種各樣的防靜電設備及用品。 主要的防靜電措施有下列3點。

接地（只能用于導體）

提高導電率（加濕、抗靜電劑）

電荷中和（對所有物質有效）

接地是金屬（導體）防靜電措施中最為基本的方法。由于人體也屬于導體范疇，因此接地是一種有效的措施。尤其是人體會因為與衣物的摩擦而急劇產生靜電，或因步行動作導致靜電容量變化，造成電位急速上升，為防止這種帶電，需要佩戴接地手腕帶或穿著導電鞋。雖然對于導體來說，接地是最基本的措施，但對于防止絕緣體（介電質）的帶電卻無效，因此一般采用的方法是為提高電容率而進行加濕或使用抗靜電劑、使用電離器等除靜電裝置。 如果是絕緣體，具體的措施之一是提高導電率，尤其是降低表面電阻較為有效。其簡單方法便是增加空氣中的濕度。若將相對濕度保持在50～60%以上，便會產生效果。但是，在高濕環境下，必然會產生結露、生銹、生霉等，且較高的濕度會對產品帶來影響，并會給操作人員帶來不適感，導致操作效率降低，此外，若不使用純水，還會產生雜質等問題。 其他還包括將抗靜電劑混入絕緣體內部或涂抹于表面，使其導電的方法，該法已投入應用。但是，這些方法并不是在任何條件下均能適用，多數情況下還是不得不依靠電荷中和。依靠空氣離子進行電荷中和（電離器的利用）是最為有效的措施，被廣泛用于絕緣體除靜電。 一直以來，使用電離器也無法送達的深處，也可以使用敝公司產品“ZAPPII"將離子送入進行除靜電。 電離器被用于所有產業界的除靜電措施，對于除靜電的效果。 雖然除了電離器以外還有其他應對方法，但是同時使用電離器則效果更佳，按照靜電專家（ESD協調員）的建議進行設置和運用，便可采取最佳的防靜電措施。 其他的防靜電措施匯總如下。

自放電式除靜電裝置（一般稱為除靜電刷）

設置工業加濕器

人體接地（腕帶等）

變更為具有導電性能的地板，或使用導電鞋

此外，還有以下這些用于管理防靜電措施的測定器類產品。 ※（）內為敝公司生產的測定器

靜電測定器（DZ4、DSF601/W）

表面電阻測定器（MEG101）

鞋電阻測定器（SHOETESTERⅡ）

衰減度測定器（用于樹脂：HONESTMETER　用于評價電離器：CPM301、DP）