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浅析电子行业防静电工作台常识

  来源:云顶娱乐游戏官网电器   [99-12-30]  浏览:1554

       电子行业防静电工作台的概况
  防静电工作台是指能限制静电电位适合从事静电防护操作的工作台。工作台的式样很多,但按结构来看,基本上由防静电台面、支撑和附件构成。
  台面:防静电台面是指能限制静电电位适合从事静电防护操作的,具有一定强度和平整度的平面。
  台面是防静电工作台的关键。台面与电子器件直接接触,所以必须要有效的限制静电电位,快速的泄放静电电荷。此外台面还要提供平整的操作平面,能够耐磨、耐划、抗冲击、耐污染,以便完成各类操作。
  现在的一般工作台面是由防静电三聚氰胺高压装饰层压板(俗称防静电防火板,以下称防静电防火板)为表面材料与木质材料复合制成。木质材料一般为刨花板,通过嵌入导电体如钢柱,达到导通的效果。一般的防静电台面的表面电阻和系统电阻均在108Ω左右。
  现在的一般的防静电台面存在的问题一是的防静电性能不是太稳定,而且电阻值偏高,不能快速有效的释放静电荷。二是综合的理化性能比较的低,不能有效适应不同的工作强度和环境。作为直接接触各类电子器件的工作台面,比较理想的表面电阻和系统电阻应在106~108Ω之间,同时起电电压应低于100V。同时台面要拥有综合的理化性能,包括耐磨、耐划伤、抗冲击、耐污染、抗老化、环保等性能。众所周知,先进制造业对生产环境要求很高,要求是洁净的、无污染的。防静电工作台面是由防静电防火板与其它材料复合而成的,一般是刨花板,必须使用粘合剂。粘合剂和刨花板都会释放甲醛等有害物质,所以防静电工作台也必须考虑甲醛释放量指标。甲醛释放量应低于0.5mg/l(相当与欧洲E1标准),耐磨应大于1000转,耐耐划伤、抗冲击、耐污染、抗老化等性能应满足GB/T7911-1999《热固性树脂浸渍纸高压装饰层积板(HPL)》中的规定。
  造成上述问题主要是防静电防火板的性能直接制约防静电工作台面的性能。关于防静电防火板的质量另有文章阐述,本文不再论述。建议使用进口的的防静电防火板,比如意大利阿贝特企业的普丽防静电防火板就能满足防静电工作台的各项要求。同时复合的基材应改为防静电的无机材料比较的环保和安全。现有一种防静电的无机材料,体积电阻为104Ω左右,甲醛释放量小于0.1mg/l,抗冲击性能优于刨花板,可以稳定控制系统电阻值和起电电压,是一种理想的基材。
  支撑
  支撑是指用于支撑台面的构件,按材质分为钢质支撑和复合木质支撑。钢质支撑用不低于1.5mm钢管的制作,外喷防静电粉末涂料,按结构又分为C型和H型;复合木质支撑为双层防静防火板复合木质基材而成;
  H型钢制支撑主要用于重载型的工作台,木质复合支撑则主要是简易型的工作台。C型钢制支撑因其外形比较的美观,钢制支撑又可以起到接地作用,高度可调,可随意配制附件,因而为越来越多的用户所接受,成为防静电工作台的主流产品。
  C型钢制支撑是由可调高低的支撑脚和支撑面构成。支撑脚是由钢材一次冲压而成的,支撑面一般为钢管焊接而成的,考虑承重要求一般要求钢材厚度不低于1.5mm,并要求表面覆盖防静电的粉末涂料。钢制支撑的表面平整光华,不许有喷涂层脱落鼓泡、凹陷、压痕以及表面划伤、麻点和刃口,切割、钻孔和倒角应去毛刺。
  钢制支撑的表面必须覆盖粉末涂料,主要是增加钢材的防腐性能,同时增加美观。粉末涂料主要成分是环氧树脂或聚脂材料,是一种绝缘材料,通过一定的高压静电使之带上静电荷,通过空气喷涂的方法使之均匀吸附在被加工物的表面,经加热后,就能使堆积在表面的固体颗粒熔融固化成均匀、连续、平整、光滑的涂膜。一般所说的静电喷涂是指的采用以上加工方法的粉末涂料,这个“静电”所表述的是加工的方法,而非真正意义上的防静电含义。正是由于静电喷涂加工过程中是要求粉末涂料带电荷,添加任何防静电的材料势必影响粉末的带电性,所以防静电的粉末涂料很难加工。日本方面有过这类产品的先容,但没有见到过产品,也没有听说在国内市场上有销售的。
  防静电工作台的钢制支撑是否一定要求是防静电的呢?我认为要区别对待。钢制支撑的面积一般比较的小,而且不会直接接触产品,而且一般的粉末涂料的成膜厚度在50~70μm左右,500V的电压就会击穿。试验表明,对于成膜厚度在50μm的钢制支撑,采用ASTMF150-1998《导电及静电耗散型弹性地板电阻的测试方法》中规定的测试仪器,在相同的检测环境下,10V和100V均不能测出电阻。但当电压大于500V时,可测出表面电阻为106Ω,且会随电压的上升,表面电阻随之下降。因此我认为,一般环境下的防静电工作台的钢制支撑只要使用普通的粉末涂料作防护涂层即可。但是对于要求的防静电工作台,就必须使用防静电的粉末涂料,但建议检测的电压应小于100V。
  附件
  附件就是扩展用途的各类非必要构件。附件种类很多,根据用户的需求灵活调整,主要分为木质和钢制类型。其系统电阻值也应满足用户的要求。
  电子行业防静电工作台的安装和使用
  防静电工作台是静电敏感区域作业时的必须用品,例如:电子实验室、精密仪器实验室、物理实验室等。防静电工作台对于保护实验人员、实验仪器、实验过程和实验结果起到了至关重要的作用。
  现阶段,大量用户采用的是在普通的桌面上铺上一层防静电胶皮,这样的做法还不能够做到有效的防静电作用,真正的防静电工作台必须是采用专业防静电材料的台面,必须具有抗静电、承重、耐磨等多种特性于一体,达到国家GB/T17657-1999标准,体积电阻始终必须达到5*10^8Ω。
  对于防静电工作台的整体框架必须在用整体金属框架,安装时台面与金属框架的连接必须由金属制螺丝连接,以起到导电作用,其他部件如:防静电接地棒,防静电手环,吊柜,日光灯等与框架的连接也必须由金属制螺丝连接,绝不能用双面胶或其他胶水粘接。安装完毕后,防静电工作台必须进行接地,通常的做法是将导线一头接在防静电工作台的金属框架上,另一头接在实验室预留的静电释放点上,如果有的实验室没有预留静电释放点,则可以接到墙上插座的地线上。
  实验人员操作时必须带上防静电手环,手环必须与接地棒连接,如果实验室地板不是防静电地板,则必须在防静电工作台的前方,实验人员站立的脚下放上一块防静电胶垫,防静电胶垫还需装上金属按钮与导线进行接地。

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