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    信息工程中生产和使用环境防静电措施


    根据国家有关标准如计算机场地技术要求 GB2887  82 《电子计算机机房设计规范》 GB50174  93 《电子计算机机房施工规范》等标准的要求,积多年施工中反映的问题,笔者认为信息工程中应注意以下几点:

    1. 正确进行防静电环境设计

       信息工程中生产环境防静电设计是消除静电危害最主要的措施之一,是非常关键的问题。例如:某集成电路厂基建投资几千万,因防静电措施在设计上未作考虑而造成工程返工;某程控电话生产工厂,投资很大,因防静电措施未采用,而造成整机质量下降。故信息工程中环境设计不伦新厂基建还是老厂改造,都应作为一重要问题,把它列入工程项目的内容,从工艺设备、空调、内装修设计中采取措施。分别对微电子工厂、整机厂、各类计算机房、程控电话机房、智能大厦、通迅机房采取不同的防静电措施,设计的依据如下:

    1 )确定微电子器件绝缘膜耐静电击穿电压。

    2 )确定整机选用的敏感器件耐静电击穿电压。

    3 )确定工程中选用的设备耐静电性能。

    2 .正确选用防静电地面材料。

       一个较好的防静电生产环境 , 地面显得特别重要,选择时要考虑到防静电地板的系统电阻值上下限,既要有导静电性能,又要保证操作人员的安全,在施工前应测定地板材料的表面电阻和体积电阻。在施工完成后和使用阶段,还要定期监测。在八五期间,国内主要使用的第一代地面材料有橡胶、 PVC 塑料等防静电制品,因存在老化、收缩、不耐磨及抗污能力差(导电碳黑脱落)、防火性能不佳(自熄)的缺陷,第二代产品有复合防静电地面材料,抗老化、耐磨、抗污能力、耐火性能有所提高,但有些防潮、防火、安装效果仍欠佳。目前国内最新防静电地面材料为全钢防静电地板、网孔式防静电地板等,该材料较第一、二代产品有新的突破,故抗静电性能稳定、耐久、几何尺寸精度高,具有耐磨、耐腐、耐老化、防火抗压、强度高等特点。其各类技术指标大大超过第一、二代防静电制品的性能。

       除了在生产环境直接铺设防静电地面材料外,在计算机机房和程控电话内电缆走线较多和下部送风冷却设备,故采用防静电活动地板。据几个大型机房的测试,一些机房地面统电阻值在 1012Ω 以上,成了静电的发生源,故在机房选用活动地板时要考虑地板的各项技术指标:

    1 )能否满足整机防静电要求,抗静电能否持久,确保系统电阻值在 106  109Ω 范围内;

    2 )机械性能是否符合国家标准;

    3 )能否满足机器维修方面的要求;

    4 )能否满足设备扩容及更新换代的要求;

    5 )是否合理。活动地板要处理好地线问题,保证接地良好,严格施工管理,铺设完成后应测定各项静电参数。

    3 .采用防静电涂料

       凡有要求静电防护的场地,内装修材料必须是防静电的。内墙和顶棚表面应使用防静电防火墙板或喷涂导静电环氧涂料,该涂料具有耐老化、防火、防水性能,表面电阻在 10 6  10 9 Ω 范围。我们在承建洁净厂房中普遍使用该材料,效果很好。经测定摩擦起电电压为零,其它性能亦符合标准。送风管道和送风口应使用导电三聚氰氨材料,避免空气流动时产生静电积聚。

    4 .配套设施

    在生产车间和通信设备使用的机房要有相应的配套设施,构成一个静电泄放的通路。

    1 )将终端设备放在防静电工作台上,由工作台和静电接地系统相连。如果是普通工作台则应在台上放防静电工作台垫。

    2 )若地面不是防静电地面,则应在地面放防一电地垫,由地垫和静电接地相连。

    3 )生产车间使用的传送带必须用导电橡胶或金属带制作。

    4) 生产车间放置敏感器件的台架和周转箱及运送器件的手推车车轮,必须用导电塑料和导电橡胶制作。

    5 )工作椅、窗帘布应使用防静电、阻燃的织物制作,以免引起静电积聚而产生放电。

    6 )存放电路板时应用防静电屏蔽进行包装。

    7 )在车间入口处应设置人体系统电阻值检测仪。

    8 )根据需要对一些绝缘体物品和设备,使用抗静电剂和离子风消电器来消除纸带及作台上的静电。


    5 .控制车间和使用场地环境的温湿

    环境的湿度和产生静电的关系极为密切。如在冬春季节和北方干燥地区,静电是高峰期,应按国际规定温度控制在 18  28 ℃ 范围,湿度控制在于 40 %- 70 %范围内。因此在进行空调设备选型时,应考虑到恒温恒湿的可靠性,使相对湿度保证在规定范围之内

    6 .人体性防静电着装

    人体因步行和移动带电有时高达 2  10KV ,要通过腕带和脚带及穿防静电衣服、鞋、袜手套才能泄放静电,如在净化车间,要使用防静电的洁净衣、鞋。设备检修人员在现场应使用防静电维修包。

    7 .良好的接地系统

    接地的目的是增快静电泄漏和导流,使带电物体的静电荷得以顺利泄出和迅速导走,以避免静电积聚。

     

    1 )接地电阻应在 4 Ω 以下。

    2 )静电防护系统接地与保护系统接地不能串在一起。

    3) 接地用的导体必须有足够的机械强度,耐腐蚀性。

    4) 固定设备用导线应是 1.25 平方毫米以上的多股可挠的编织电线。

     

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