Site Loader

Содержание

Электростатический разряд

Добавлено 27 января 2018 в 14:08

Сохранить или поделиться

В главе 1.1 тома 1 обсуждается статическое электричество, и как оно создается. Это имеет гораздо большее значение, чем можно было бы предположить, поскольку управление статическим электричеством играет большую роль в современной электронике и других профессиях. Событие электростатического разряда – это когда статический заряд сбрасывается неконтролируемым образом, и в дальнейшем будет упоминаться как электростатический разряд или ESD.

Электростатический разряд проявляется во многих формах, он может составлять от 50 вольт до десятков тысяч вольт. Его реальная мощность чрезвычайно мала, настолько мала, что вообще не существует опасности для того, кто находится на пути электростатического разряда. Обычно человеку требуется несколько тысяч вольт, чтобы просто заметить ESD в виде искры и щелчка, который ее сопровождает. Проблема электростатического разряда – это даже небольшой разряд, который может остаться незамеченным, но может разрушить полупроводниковое устройство. Статический заряд в тысячи вольт является обычным явлением, однако причина, по которой он не является угрозой, – это отсутствие какой-либо существенной продолжительности. Эти экстремальные напряжения позволяют ионизировать воздух и позволяют разрушать другие материалы, что является причиной повреждений.

ESD – это не новая проблема. Производство черного пороха и другие пиротехнические отрасли всегда были опасны тем, что электростатический разряд может произойти в неподходящих окружающих условиях. В эпоху электронных ламп ESD для электроники был несущественной проблемой, но с появлением полупроводников и увеличением миниатюризации эта проблема стала гораздо более серьезной.

Повреждение компонентов может и, как правило, происходит, когда компонент находится на пути ESD. Многие компоненты, такие как силовые диоды, очень надежны и могут работать с разрядом, но если компонент имеет небольшие или тонкие части в своей физической структуре, то напряжение может разрушить эту часть полупроводникового устройства. Токи во время этих событий становятся довольно высокими, но находятся во временном интервале от наносекунд до микросекунд. Часть компонента остается поврежденной навсегда, что может привести к двум типам отказов. Катастрофический – легкий, оставляющий компонент полностью нефункционирующим. Другой тип может быть гораздо более серьезным. Скрытое повреждение может позволить проблемному компоненту работать в течение нескольких часов, дней или даже месяцев после первоначального повреждения до полного отказа. Часто эти компоненты упоминаются как «ходячие раненые», так как они работают, но плохо. На рисунке ниже показан пример скрытого («раненого») повреждения от электростатического разряда. Если эти компоненты появляются в системах жизнеобеспечения, например, в медицинском или военном использовании, последствия могут быть мрачными. Для большинства любителей это просто неудобство, хотя оно может быть и дорогостоящим.

Даже компоненты, которые считаются достаточно прочными, могут быть повреждены с помощью электростатического разряда. Биполярные транзисторы, самые первые из твердотельных усилителей, также не обладают иммунитетом перед ESD, хотя и менее восприимчивы к нему. Некоторые из новых высокоскоростных компонентов могут быть разрушены всего лишь тремя вольтами. Есть компоненты, которые могут считаться неподверженными риску, такие как некоторые специализированные резисторы и конденсаторы, изготовленные с использованием технологии МОП (металл-оксид-полупроводник, MOS – metal oxide semiconductor), устройства на базе которой могут быть повреждены при помощи ESD.

Повреждение от электростатического разряда. Пример скрытого повреждения от ESD, также известный как «ходячий раненый». Эта трехвыводная микросхема стабилизатора работала около часа после первоначального повреждения от разряда.

Предотвращение повреждений от электростатического разряда

Прежде чем пытаться предотвратить электростатический разряд, важно понять, что его вызывает. Как правило, материалы вокруг рабочего места могут быть разбиты на 3 категории. Это материалы, генерирующие электростатический заряд, нейтральные к электростатическому заряду и рассеивающие электростатическому заряду (или проводящие электростатический заряд). Материалы, генерирующие электростатический заряд, представляют собой активные статические генераторы, такие как большинство пластмасс, шерсть кошек и одежда из полиэстера. Материалы, нейтральные к электростатическому заряду, как правило, являются изолирующими, но не имеют склонностей к созданию и очень хорошему хранению статических зарядов. Примерами таких материалов могут служить древесина, бумага, хлопок. Это не означает, что они не могут быть статическими генераторами или опасными в плане ESD, но риск несколько сведен к минимуму другими факторами. Например, древесина и изделия из дерева, как правило, удерживают влагу, что может сделать их слегка проводящими. Это касается многих органических материалов. Хорошо отполированный стол не подпадает под эту категорию потому, что глянец обычно представляет собой пластик или лак, которые являются высокоэффективными изоляторами. Материалы, проводящие электростатический заряд, довольно очевидны, они представляют собой металлические инструменты. Пластиковые ручки инструментов могут быть проблемой, но металл будет сбрасывать электростатический заряд настолько быстро, насколько он генерируется, если он находится на заземленной поверхности. Существует много других материалов, таких как некоторые пластмассы, которые разработаны так, чтобы проводит заряд. Они подпадают под категорию материалов, проводящих электростатический заряд. Грязь и бетон также являются проводящими и подпадают под категорию материалов, проводящих электростатический заряд.

Существует множество других действий, которые генерируют электростатический заряд, о которых вам нужно знать для управления электростатическим разрядом. Простое действие вытягивания ленты кассового аппарата может привести к генерации экстремального напряжения. Верчение на кресле – еще один электростатический генератор, как и почесывания. Фактически любая активность, которая позволяет двум и более поверхностям тереться друг об друга, вполне может создать некоторый электростатический заряд. Это было упомянуто в начале данной книги, но примеры из реального мира могут быть неочевидны. Вот почему необходим метод непрерывного отвода этого напряжения. Во время работы с компонентами следует избегать вещей, которые генерирую огромное количество статического электричества.

С генерацией статического электричества обычно ассоциируется пластик. Но были получены проводящие пластмассы. Обычный способ изготовления проводящего пластика – это добавка, которая изменяет электрические характеристики пластика из изолятора на проводник; хотя он, вероятно, будет иметь сопротивление в миллионы ом на квадратный дюйм. Были разработаны пластмассы, которые могут использоваться в качестве проводников в приложениях, где важен малый вес, например, в авиационной отрасли. Это специализированные применения, обычно связанные с управлением электростатическим разрядом.

Это не все плохие новости для защиты от ESD. Человеческое тело – довольно приличный проводник. Высокая влажность воздуха также позволит избежать статического заряда, также сделать материалы, нейтральные к электростатическому заряду, более проводящими. Вот почему холодные зимние дни, когда влажность внутри помещений может быть довольно низкой, могут увеличить количество искр на дверной ручке. Летом или дождливыми днями вам придется сильно потрудиться, чтобы создать значительное количество статического заряда. По этой причине в промышленных чистых помещениях прикладываются усилия для регулирования температуры и влажности. Бетонные полы также являются проводящими, поэтому некоторые составляющие зданий могут помочь в создании защиты.

Чтобы установить ESD защиту, необходимо определить стандартный уровень напряжения, относительно которого измеряются остальные уровни. Такой уровень существует, это электрический потенциал земли. По соображениям безопасности во всех розетках в зданиях используются проводники защитного зануления, которые на вводе в здание соединены в заземляющим проводником. В некотором смысле это относится к статике, но не напрямую. Если мы прикоснемся к проводу заземления, это даст нам возможность сбросить наши лишние электроны или, наоборот, приобрести, чтобы нейтрализовать любые заряды, которые могут быть на наших телах или инструментах. Если всё, что находится на рабочем столе, прямо или косвенно соединено через проводник с землей, то рассеивание статического заряда будет происходить задолго до того, как произойдет событие электростатического разряда.

Хорошая точка для заземления может быть выполнена несколькими способами. В домах с современной проводкой может использоваться проводник защитного зануления или винт, который удерживает крышку розетки. Это связано с тем, что проводники защитного зануления в проводке электрически связаны на вводе в здание с заземляющим устройством. Для людей, у кого проводка в доме не совсем правильная, можно использовать шип, вбитый в землю не менее, чем на 3 фута (1 метр), или простое электрическое соединение с металлической сантехникой (наихудший вариант). Главное создать электрический путь к земле вне дома.

Десять мегаом считаются проводником в мире управления электростатическим разрядом. Статическое электричество – это напряжение без реального тока, и если заряд сбрасывается через несколько секунд после генерирования, он аннулируется. Поэтому обычно для подключения любой защиты от электростатического разряда используется резистор от 1 до 10 МОм. Это обладает преимуществом замедления скорости разряда во время события ESD, что увеличивает вероятность того, что компонент останется неповрежденным. Чем быстрее происходит разряд, тем выше всплеск тока, проходящего через компонент. Другая причина, по которой такое сопротивление считается подходящим, заключается в том, что если пользователь случайно прикоснулся к чему-либо под высоким напряжением, например, электросеть в доме, то эта защита от ESD не убьет его.

В электронной промышленности вокруг управления электростатическим разрядом выросла крупная индустрия. Основа любого производства электроники – это рабочее место со статической проводящей или рассеивающей поверхностью. Эта поверхность может быть куплена или сделана дома из листа металла или фольки. В случае металлической поверхности хорошей идеей может оказаться накладывание сверху тонкой бумаги, хотя это не обязательно, если на этой поверхности вы не проводите никаких испытаний. Промышленная версия обычно представляет собой некоторую форму проводящего пластика, сопротивление которого достаточно высоко, чтобы не вызывать проблемы, что является лучшим решением. Если вы создаете свою собственную поверхность для рабочего места, обязательно добавьте резистор 10 МОм на землю, иначе у вас не будет никакой защиты вовсе.

Другим важным элементом, который необходим для ESD защиты, является то, что вы тоже должны быть заземлены. Люди – это ходячие электростатические генераторы. Ваше тело является проводящим, его относительно легко заземлить, хотя обычно это делается с помощью браслета. Коммерческие версии уже имеют встроенный резистор и довольно широкий ремешок для обеспечения хорошей контактной поверхности с вашей кожей. Подобные браслеты можно купить за несколько долларов. Металлический браслет часов также является хорошей точкой для подключения защиты от электростатического разряда. Просто добавьте провод (с резистором) к точке заземления. Большинство отраслей промышленности серьезно относятся к этой проблеме, настолько, что в них используются контроль в режиме реального времени, который подаст звуковой сигнал, если оператор заземлен неправильно.

Защита от электростатического разряда на рабочем месте

Другой способ заземления себя – это каблук. Проводящая пластиковая часть оборачивается вокруг пятки вашей обуви, при этом проводящий пластиковый ремешок поднимается вверх под носок для хорошего контакта с вашей кожей. Это работает только на полах с проводящим лаком или бетоном. Этот метод сохранит человека от генерирования больших зарядов, которые могут преодолеть другие ESD защиты, и сам по себе не считается достаточным. Вы можете получить тот же эффект, ходя босиком по бетонному полу.

Еще одна защита от электростатического разряда – ношение проводящей спецодежды. Как и каблук, это второстепенная защита, не предназначенная для замены браслета. Она предназначены для короткого замыкания любых зарядов, которые может создать ваша одежда.

Движущийся воздух также может генерировать значительные статические заряды. Когда вы удаляете пыль с вашей электроники, будет генерироваться статический заряд. Промышленное решение этой проблемы имеет два подхода. Во-первых, использование в воздушных пушках небольшого, хорошо экранированного радиоактивного материала, который вставленный внутрь воздушной пушки для ионизации воздуха. Ионизированный воздух является проводником, и он будет достаточно быстро разряжать статические заряды. Во-вторых, использование высоковольтного электричества для ионизации воздуха, выходящего из вентилятора, который имеет тот же эффект, что и воздушная пушка. Этот эффективно помогает на рабочем месте снизить вероятность сильного электростатического разряда.

Другая защита от электростатического разряда – самое простое, расстояние. Во многих отраслях есть правила, согласно которым все нейтральные и генерирующие материалы должны находится не менее, чем в 12 дюймах (30 сантиметрах), от любой выполняемой работы.

Пользователь также может уменьшить вероятность повреждения от ESD, просто не вынимая компонент из его защитной упаковки, пока не наступит время установить этот компонент в схему. Это уменьшит вероятность воздействия ESD, и пока схема будет оставаться уязвимой, компонент будет иметь небольшую защиту от остальных компонентов, так как они будут предоставлять различные пути для электростатического разряда.

Хранение и транспортировка компонентов и плат, чувствительных к ESD

Недостаточно следить за защитой от ESD на рабочем месте, если компоненты могут быть повреждены при хранении или транспортировке. Наиболее распространенным методом является использование вариации клетки Фарадея, сумки ESD (антистатического пакета). ESD сумка окружает компонент проводящим экраном и обычно содержит внутри антистатический изолирующий слой. В стационарных клетках Фарадея этот экран заземлен, но с переносными контейнерами это нецелесообразно. Если положить ESD пакет на заземленную поверхность, эффект будет тот же. Клетки Фарадея работают проведения электрического заряда в обход содержимого и немедленного заземления. Автомобиль, пораженный молнией, является частным случаем клетки Фарадея.

Антистатические пакеты на сегодняшний день являются наиболее распространенным способом хранения компонентов и плат. Они изготавливаются из чрезвычайно тонких слоев металла, настолько тонких, чтобы быть почти прозрачными. Пакет с отверстием, даже маленьким, или мешок, который не складывается сверху, чтобы запечатать содержимое от наружных зарядов, неэффективен.

Другим способом защиты компонентов при хранении являются контейнеры или трубки. В этих случаях, компоненты помещаются в проводящие коробки с крышкой из того же материала. Это эффективно образует клетку Фарадея. Трубки предназначены для микросхем и других устройств с большим количеством выводов, компоненты хранятся в формованной проводящей пластиковой трубке, которая обеспечивает безопасность компонентов как механически, так и технически.

Это некоторые из наиболее распространенных логотипов, обозначающих антистатические метки. Они используются для информирования пользователя о том, что содержимое чувствительно к статическому электричеству.

Заключение

Электростатический разряд (ESD) может быть незначительным в несколько вольт или мощным, представляющим опасность для операторов. Все ESD защиты могут быть преодолены окружающей средой, но это можно обойти, поняв, что это такое, и как это предотвратить. Многие проекты, построенные без ESD защиты, хорошо работают. Но, учитывая, что добавление защиты в эти проекты доставляет лишь незначительное неудобство, то лучше приложить усилия и добавить ее.

Промышленность серьезно относится к этой проблеме, как к потенциально угрожающей жизни, так и как проблеме качества. Тот, кто покупает дорогую электронику или высокотехнологичное оборудование, не будет рад, если ему придется отдать ее в сервисный центр через 6 месяцев. Когда дело касается репутации, легче поступить правильно и добавить защиту.

Оригинал статьи:

Теги

ESD (электростатический разряд)Надежность компонентовТехника безопасностиЭлектростатика

Сохранить или поделиться

Электростатическая Безопасность — Электроники | Cognex

Защита электронных устройств и их деталей от статического электричества

Сопутствующие продукты

DataMan 8050 Series

Equipped with Cognex’s world class barcode reading algorithms and designed to withstand harsh factory floor conditions.

Электростатический разряд (ЭСР) — неожиданно возникающий разряд статического тока, проходящий между двумя объектами, — представляет собой серьезную угрозу для продукции широкого спектра отраслей промышленности, включая электронную, автомобильную, биотехнологическую, фармацевтическую промышленности, в том числе и медицинской продукции и полупроводников, и может привести к значительным убыткам. Воздействие электростатического разряда может стать причиной повреждения электронных устройств, возникновения искр или пожаров в легковоспламеняющихся средах, а также вызвать сбои передачи данных. По данным Ассоциации ESD, занимающейся исследованием проблем статики и обучением персонала, ежегодные финансовые потери только электронной промышленности, связанные с электростатическими разрядами, оцениваются в миллиарды долларов, так как это явление негативно влияет на объемы выпускаемой продукции, ее качество и уровень удовлетворенности клиентов.

Статическое электричество, формально именуемое электростатическим разрядом, чаще всего возникает в условиях контакта и последующего разделения материалов в ходе процесса, известного как трибоэлектризация. Например, при перемещении по ковровым покрытиям в результате контакта ковра и обуви возникает статический заряд, при этом ковер, теряя электроны, становится положительно заряженным, а подошва, приобретая электроны, становится отрицательно заряженной. Когда человек, тело которого наэлектризовано, дотрагивается до металлической дверной ручки, выступающей в качестве проводника, статический заряд разряжается, а человек чувствует легкий удар током.

Величина электрического заряда, возникающего в результате трибоэлектризации, зависит от многих факторов, включая характеристики зоны контакта, свойства материалов, скорость разделения материалов и относительную влажность. Помимо трибоэлектризации, другими менее распространенными причинами возникновения статического электричества являются индукция, ионная бомбардировка и контакт с другим заряженным объектом.

Несмотря на то что статическое электричество измеряется в кулонах, инженерно-технические работники часто сосредотачивают внимание на вычислении значения электростатического потенциала между материалами, который измеряется в вольтах и​зависит от электрических зарядов, их пространственного расположения и расстояния между материалами. Например, если человек идет по ковровому покрытию, то величина статического электричества при относительной влажности воздуха 65–90 % будет равна 1500 В, а если же уровень относительной влажности составляет 10–20 %, то значение статического потенциала будет равно 35 000 В. С другой стороны, элементы электронных устройств, характеризующиеся чувствительностью к электростатическому разряду, например жесткий диск, могут быть повреждены в случае воздействия статического электричества с напряжением 10 В.

Повреждение электронных устройств и их деталей в результате воздействия статического электричества

Повреждения, возникшие вследствие статического электричества, классифицируются как критические или скрытые. Если повреждения являются критическими, электронное устройство полностью не функционирует. Если повреждения являются скрытыми, электронное устройство продолжает функционировать после воздействия статического электричества, однако с течением времени возможно появление неисправностей или даже полный выход из строя.

Чувствительные к электростатическому разряду устройства и детали классифицируются по уровню их уязвимости к повреждению статическим электричеством. Для этого применяются три модели, указанные ниже.

  • Модель человеческого тела (Human Body Model, HBM): передача электростатического заряда от человеческого тела на чувствительное к электростатическому разряду устройство.
  • Механическая модель (Machine Model, MM): передача электростатического заряда от заряженного проводящего объекта, например металлического инструмента или приспособления, на чувствительное к электростатическому разряду устройство.
  • Модель заряженного устройства (Charged-Device Model, CDM): передача электростатического заряда от чувствительного к электростатическому разряду устройства на проводник, которая может произойти, когда статическое электричество накапливается на устройстве, чувствительном к статическому разряду, при обработке или контакте и последующем разделении упаковочных материалов, рабочих или обработанных поверхностей.

Защита от статического электричества

Поскольку чувствительные к электростатическому разряду устройства могут быть повреждены даже в результате незначительного электростатического воздействия, необходимо следить за тем, чтобы подобное не происходило на протяжении всего жизненного цикла продукции — от производства и испытания до отгрузки, обработки и обслуживании на местах. Для защиты чувствительных к электростатическому разряду устройств следует использовать перечисленные далее средства.

  • Безопасные в электростатическом отношении рабочие станции.
  • Антистатические браслеты.
  • Одежда для защиты от статического электричества.
  • Проводящие или рассеивающие энергию напольные материалы и обувь.
  • Антистатические краски.
  • Средства контроля влажности и ионизаторы воздуха.
  • Антистатические пакеты.
  • Инструменты для измерения статического электричества, такие как вольтметры и измерители поля, предназначенные для контроля уровня статического заряда.
  • Считыватели штрихкодов для автоматизированного мониторинга устройств и контроля случаев воздействия статического электричества

Разработки Cognex для защиты от статического электричества

Линейка ручных и стационарных считывателей штрихкодов с защитой от статического электричества серии DataMan производства Cognex является самой обширной в индустрии промышленных считывателей штрихкодов. В целях предотвращения повреждения чувствительных к электростатическому разряду компонентов все детали корпусов выполнены из пластмасс с антистатическими свойствами, а на все оптические элементы нанесено антистатическое покрытие.

Считыватели штрихкодов Cognex с защитой от статического электричества отвечают требованиям электростатической безопасности в соответствии со стандартом IEC 61340-5-1:2016. Действие этого стандарта распространяется на деятельность по производству, обработке, установке, монтажу, упаковке, нанесению этикеток, обслуживанию, испытанию, осмотру и транспортировке, а также иные мероприятия, связанные со взаимодействием с электрическими или электронными деталями, узлами и оборудованием с выдерживаемым напряжением выше или равным 100 В (модель человеческого тела), 200 В (модель заряженного устройства) и 35 В (изолированные проводники).

Как удалить статическое электричество

Статическое электричество возникает в результате неравенства зарядов (отрицательного и положительного) между двумя объектами. При разряде возникает искра. Этот процесс вызывает раздражительное действие на организм человека, иногда довольно ощутимое.

Как же свести к минимуму это потрясение? Нужно не забывать и придерживаться следующих правил:

1. Ограничить контакт между движущимися телами. Тело является пунктом сбора статического заряда (изначально заблокированный, не имеющий выхода), происходит сбор свободных электронов. Особенно это наблюдается при трении (ногами об ковер и т.д.).

2. Поместить слой хлопка между материалами, склонными проводить статическое электричество. Бумага, пластмассы и синтетические материалы являются эффективными генераторами статического электричества, а также волосы, одежда и обувь некоторых производителей.

3. Для хождения по коврам необходимо поэкспериментировать с заменой подошв домашней обуви, применять к коврам антистатические средства.

4. При уходе за волосами по возможности увлажнять и пользоваться феном со встроенным ионным излучателем.

5. Большую роль в возникновении статического электричества играет влажность воздуха.

6. В помещениях с хорошей изоляцией, с использованием кондиционеров и нагревательных приборов, как правило, влажность низкая, а электростатический эффект довольно высокий.

Необходимо:
— установить увлажнитель воздуха
— вывешивать контейнера с водой около нагревателей
— открывать окна для проветривания.

7. Статические заряды также скапливаются в проводах и кабелях приличной длины, отключенных от сети и потребителей.

8. При работе с чувствительными электронными компонентами или с легковоспламеняющимися летучими веществами статические разряды могут вызвать катастрофические неисправности в электронных схемах и воспламенять горючие вещества.

Необходимо принять меры предосторожности:
— Для работы с электроникой есть специальные браслеты, которые надеваются на запястье и соединяются с заземленной частью устройства.
Внимание! Нельзя одевать браслеты при работе с электронно – лучевыми трубками телевизоров и мониторов.
— Если у вас нет никаких браслетов, то при работе, например, с компьютером надо не забывать, постоянно держаться или прислоняться открытыми частями рук к корпусу системного блока, который является «землей» для Вас и электронных компонентов.
— Электростатические процессы довольно сложно поддаются контролю, для этого созданы профессиональные устройства на основе использования альфа – излучающих компонентов, содержащих Полоний.

Советы:

— Чтобы уменьшить шок, прикасайтесь менее чувствительными тыльными частями ног или рук.
— С помощью распылителя с водой увлажнить воздух и ковровые покрытия.
— Для того, чтобы безболезненно снять заряд с тела, нужно взять в руки металлический предмет (связку ключей) и коснуться заземленной поверхности (трубы, радиатор отопления).
— Удаление волос на ногах намного снижает возникновение статического электричества.

Как выйти из автомобиля, не получив статического разряда


Есть простые способы предотвращения этих неприятностей:

1. Одежда из синтетических материалов – первая причина возникновения статического электричества.
2. Тоже самое можно сказать и про обувь: пляжные тапки с соленой водой на подошве является накопителем зарядов.
3. При выходе из автомобиля до того, как вы коснулись земли, необходимо держаться за кузов. А еще лучше взяться за металл до того, как вы начали подниматься с кресла автомобиля.
4. Применяйте антистатические манжеты, если это возможно. Они обеспечивают заземляющее действие.

Советы:

— При выходе из автомобиля дотроньтесь до стекла – это уменьшит вероятность разряда.

— Используйте антистатические средства для кресел и ковриков автомобиля.

— Также можно коснуться связкой ключей после выхода из автомобиля.

— Прикасайтесь тыльной стороной руки. Это менее болезненно, нежели пальцами.

— Не забывайте, что электростатический заряд воспламеняет горючие материалы, в частности бензин.

Серьезно отнеситесь к уничтожению статического электричества в вашем автомобиле, т.к. пары бензина находятся в непосредственной близости (горловина бензобака, заправочная станция, канистра в гараже). Будьте внимательны!

 

Электростатический заряд — Справочник химика 21

    Реальную опасность воспламенения газо-паровоздушных смесей от разрядов статического электричества представляет собой человек, который способен накапливать электростатические заряды. Разность потенциалов между телом человека и окружающими металлическими предметами может достигать значительных величин— десятков тысяч вольт. [c.339]
    Некоторые жидкие углеводороды (нефть, мазуты и растворимые в воде жидкости) практически не накапливают электростатических зарядов, так как обладают высокой электропроводностью. Все другие нефтепродукты и сжиженные углеводородные газы обладают высоким электрическим сопротивлением и в определенных условиях накапливают значительный заряд. Особенно большое влияние на электризуемость жидких углеводородов оказывает влажность воздуха, изменение которой может резко исказить данные об оценке склонности их к электризации (табл. 8). [c.150]

    Сущность этого способа, который в последние годы широко применяют в промышленности, заключается в нейтрализации поверхностных электростатических зарядов ионами, которые образуются при применении прибора-нейтрализатора. Этот прибор создает большое число ионов, взаимодействующих с противоположными по знаку зарядами. Ионизация воздуха осуществляется двумя способами действием электрического поля высокого напряжения и радиоактивным излучением. [c.342]

    Но иногда бывают случаи, когда кристаллики парафина, даже не связанные между собой и свободно плавающие в растворе, остаются длительное время во взвешенном состоянии и не оседают. Причиной аномальной устойчивости таких суспензий парафина является, по нашим наблюдениям, наличие у взвешенных частиц парафина значительных электростатических зарядов, которые препятствуют сближению частиц и их оседанию. [c.127]

    Причиной многих аварий, сопровождающихся взрывами и пожарами, являются разряды статического электричества. Зарегистрированы взрывы от разрядов статического электричества при транспортировании жидких углеводородов по трубопроводам, при операциях смешения, фильтрации, слива, налива, при очистке резервуаров и т. д. При движении жидких углеводородов относительно другого вещества (материала трубы, резервуара) образуются электростатические заряды, которые, накапливаясь, создают электрическое поле и являются причиной электрических разрядов. Взрыв происходит в том случае, если в электрическом поле, которое создается в газообразной воспламеняющейся смеси, происходит разряд, достаточный для подрыва смеси. [c.149]

    Спецодежда разделяется на группы для защиты от пониженных Температур повышенных температур механических воздействий рентгеновских излучений и радиоактивных веществ электрического тока, электростатических зарядов, электрических и электромагнитных полей пыли токсических веществ воды и растворов нетоксичных веществ и др. [c.405]


    При движении жидких углеводородов по трубопроводам электростатические заряды могут достигать очень высоких значений, особенно при прохождении жидкости через фильтры. Так как рассеивание электростатического заряда зависит не только от электропроводности продукта, но и от времени течения по трубопроводу, фильтры следует устанавливать в наиболее удаленных от наливного устройства местах, чтобы дать возможность зарядам частично разрядиться. [c.153]

    Одним из способов снятия электростатических зарядов является увеличение поверхностной проводимости. Для этого повышают относительную влажность или применяют антистатические примеси. [c.342]

    Источниками воспламенения этой смеси могут быть электростатический заряд полиэтиленовой пыли и сажи, горячие поверхности выброшенных твердых частиц, искры и др. Однако наиболее вероятным является самовоспламенение при залповом выбросе и смешении с воздухом горячих газов и твердых частиц, температура которых зависит от теплового режима процесса. [c.107]

    Наличие у взвешенных в растворителе кристалликов парафина электростатических зарядов нами было установлено в опытах по выяснению возможности осаждения кристалликов путем воздействия электрическим нолем высокого напряжения. Для этого [c.75]

    Все молекулы воды, образующие небольшие (л 15) кластеры, сильно ориентированы полем иона. Среди ближайших к иону (особенно Ыа+) молекул воды преобладает ориентация, в которой неподеленная электронная пара молекул воды направлена к иону [386, 413]. Впрочем, детальная картина распределения ориентаций молекулы воды по отношению к иону зависит от выбранной модели распределения электростатических зарядов в молекуле [414]. [c.147]

    Поливинилхлоридное волокно, вследствие своей негорючести,, находит применение для специальных целей. При трении поливинилхлоридное волокно приобретает электростатический заряд,, что придает ткани лечебные свойства. [c.345]

    Для предотвращения накапливания электростатических зарядов рекомендуется применять хорошее заземление, регулировать влажность сыпучих материалов, улучшать условия транспортирования и др. [c.9]

    Очевидно в некоторых из этих случаев, если не во всех, взрыв произошел в результате возгорания паров, накопившихся в пустых грузовых объемах. Одно из объяснений случаев аварий основано на предположении, что возгорание инициировано действием электростатических зарядов, образовавшихся при воздействии водяной струи в процессе уборки судна. Случившиеся аварии стали хорошим уроком на будущее, поэтому теперь вошло в практику применение для столь крупных танкеров «инертных газов» — выхлопных газов от двигателя судна, которыми вытесняют обычный чистый воздух и заполняют все пустые объемы. [c.273]

    При трении об обкладку на стенке ротора создается электростатический заряд, знак которого зависит от вида трущихся материалов. Напряженность такого поля Е вблизи внутренней стенки ротора в диэлектрической среде очищаемой жидкости можно определить на основании теоремы Гаусса как Е=а1 (бд 6/), где а — поверхностная плотность заряда на стенке ротора бд и е, — диэлектрическая проницаемость фазы и среды соответственно. [c.50]

    Электростатический заряд Q (в Кл), накапливающийся при-электризации любого тела, определяется выражением  [c.111]

    Присадка, которая повышает электрическую проводимость углеводородного топлива и ускоряет распространение электростатического заряда во время быстрой перекачки топлива, понижая пожаро-взрывоопасность. [c.1]

    Механизмы удержания частиц в фильтрах стали в последние годы предметом обширных исследований, проведенных Крупном [468], Корном [177], Леффлером [529] и Биллингсом [78], их работы были рассмотрены в обзоре [529]. Силы, удерживающие частицы в фильтрующей среде, являются сочетанием [461] сил Ван-дер-Ваальса, электростатического притяжения и капиллярного поверхностного натяжения (при определенной влажности). Найдено, что при высокой влажности капиллярные силы начинают играть большую роль электростатические заряды стекают. [c.332]

    Как только частицы или капельки попадают в электрическое поле электрофильтра, они приобретают электростатический заряд в результате воздействия двух механизмов механизма бомбардированной зарядки и механизма диффузионной зарядки. Ионы газа, а также электроны в случае отрицательной короны движутся при нормальных условиях сквозь поток газа, перенося частицы под влиянием электрического поля и заряжая частицы, с которыми они сталкиваются. Такая зарядка называется бомбардировкой (столкновение ионов). Кроме того, ионы газа (и электроны — там, где они присутствуют) осаждаются на частицах вследствие их теплового движения, такое явление называется диффузионной зарядкой (диффузия ионов). [c.448]


    Физические Электростатические заряды, поля Электрические поля Электромагнитные поля [c.410]

    Электростатический заряд может быть нанесен на фильтровальную ткань при трении, например, при натирании тканью лю-ситовой полочки [770] или путем пропускания через ткань запыленного газового потока. Когда поток воздуха проходит через фильтр из синтетического волокна со скоростью 1,7—2,0 м/с, возникает заряд около 1,2 кВ [239]. [c.322]

    Наличие электростатических зарядов на частицах либо на волокнах повышает эффективность улавливания частиц, если же они несут заряды противоположных знаков, то может быть достигнута еще более высокая эффективность. И наоборот, если заряды частиц н волокон имеют одинаковый знак, и сила, возникающая в результате кулоновского отталкивания, превышает поляризационные силы притяжения, эффективность улавливания частиц ухудшается. [c.337]

    Как указывалось, фильтрующие волокна должны быть тонкими при наличии электростатического заряда они должны обеспечивать улавливание пыли. Необходимо также учитывать ориентацию волокон, которые должны располагаться перпендикулярно потоку газа для достижения максимальной эффективности, а также меха ническую прочность ткани, выдерживающей встряхивание и вибрацию. Кроме того, волокна должны быть химически стойкими и стойкими к воздействию плесени, а в некоторых случаях (для необработанной шерсти) насекомых и бактерий. [c.349]

    Электростатические заряды в процессе фильтрования через волокна [c.366]

    Хотя на капельках жидкости во время распыления возникает некоторый электростатический заряд, он, как было показано, является слишком слабым, чтобы играть важную роль в улавливании частиц [256] за исключением тех случаев, когда капелькам жидкости специально сообщается заряд из внешнего источника [463]. Подобным же образом тепловое осаждение вряд ли может быть главной силой притяжения частиц, поскольку капельки жидкости летучи, а температурный перепад, необходимый для эффективного теплового осаждения, настолько велик, что эти капельки должны были бы испариться. В системах, где используются оросительные башни и скрубберы для обработки горячих дымовых газов, они выполняют комплексную функцию охлаждения и увлажнения газов, а также улавливания крупных частиц, прежде чем газы поступят в соответствующую установку для удаления мелких частиц. [c.393]

    При тран спортировании сжиженных углеводородных газов по трубопроводам, смешении, фильтрации, сливе-наливе образуются электростатические заряды, которые, накапливаясь, соз- [c.112]

    Так, на одном из предприятий при заполнении сжиженными углеводородами резервуара е-мкостью 2000 внутри него произошел электрический разряд, от которого воспламенилась паровоздушная смесь. Накоплению электростатических зарядов способствовало то обстоятельство, что верхний трубопровод не имел спуска к днищу, и сгруя жидкости свободно падала в резервуар. Последний был заземлен только с внешней стороны, поэтому не обеспечивался отвод зарядов из всех его зон. [c.195]

    Передаточные, механизмы (муфты, клиноремеыные передачи) на насосах должны быть надежно ограждены. Ограждающие устройства должны быть быстросъемными или легко открывающимися. Клиноременные передачи должны выполняться из токопроводящих ремней или смазываться составом, снимающим электростатический заряд, согласно требованиям Правил защиты от статического электричества в производствах химической промышленности, утвер5кденных Госкомитетом химической промышленности 9/1У 63 г. [c.122]

    К числу показателей качества, обязательных для всех видов спецодежды, относятся, например, соответствие качества материала назначению спецодежды, сроки носки, соответствие конструкции условиям труда и антропологическим измерениям, художественно-эстетические показатели, устойчивость к стирке или химической чистке и др. К числу показателей, специфических для отдельных видов спецодежды в зависн.мости от ее назначения, относятся, например, сопротивление вырыву деталей изделия или его частей (важно нри работе с вращающимися и движущимися частями), теплопроводность, вoздyxoпpoницaeмo т . щелоче- или кислотостойкость. проницаемость для нефтепродуктов или растворителей, способность к дезактивации (важно при защите от радиоактивных веществ), электрическое сопротивление (при защите от электростатических зарядов) и другие. [c.93]

    Входные патрубки реакционных котлов снабжают сифонами, которые предотвращают разбрызгивание загружаемой в аппарат жидкости и уменьшают накопление электростатического заряда. Нижний конец сифона обязательно должен быть срезан под углом 45° к горизонтальной плоскости, так как это уменьшает разбрызгивание. Сифон может служить и для передавливания прореагировавшей смеси. Если ось передавливающей трубы совпадает с вертикальной осью аппарата, расстояние от днища определяется нз соотношения [c.116]

    Работами, проведенными фирмой Айр-Продакс, было показано, что жидкий кислород, содержащий до 2— 3 микродолей СОг, не возбуждал электростатических зарядов. При повышении же содержания СОг до 200— 300 микродолей создавались электростатические потенциалы до 3000 в. [c.28]

    Другой возможный источник опшбок обусловлен возникновениеи значительных электростатических зарядов при движении твердых частиц в трубе. В этом отношении весьма важна влажность несущего газового потока. Кроме того, чтобы уменьшить заряды статического электричества, требуется заземление, особенно в случае использования очень сухого газа и малой электропроводности твердых частиц. [c.607]

    Изучение физико-химического процесса на любой установке (лабораторной, опытной, промышленной) представляет собой физическое моделирование, которое было основным методом исследования в течение длительного периода. Однако развитие науки показало, что не все процессы можно изучать на физических моделях. Например, крайне сложно осуществить физическое моделирование закона тяготения Ньютона Больцман долгие годы отстаивал свою молекулярно-кинетическую теорию, которая не признавалась крупнейшими авторитетами его времени на том основанпи, что поведение молекул не наглядно, их трудно физически моделировать. Выход был найден в аналогии (преимущественно математической) разных по физической сущности явлений природы . Например, законы Ньютона (притяжение тел) и Кулона (притяжение электростатических зарядов) описываются одинаковыми уравнениями. Используя аналогию физических явлений, создают модель, в которой осуществляют новый процесс, описываемый уравнениями такой же структуры, что и исходный. [c.12]

    Перед проведением пав рки ареометров их промывают и сушат, готовят поверочные жидкости, термостатируют доводят плотность до значения, соответствующего отметке шакалы поверяемого ареометра. Ареометры, поверяемые в нефтяных растворах и нефтепродуктах промывают бензином марки Б-70 плотностью не более 730 кг/м . Затем ареометры выдерживают в шриопособлении с гнездами в течение 30 мни, пока они пе обсохнут, а температура их не станет равной температуре окружающего воздуха. При влажности воздуха 50% и более ареометры выдерживают более 30 мин и протирают льняным поло-тенвдм, при этом следует избегать продолжительного трення во избежание появления электростатического заряда. Не допускается оставлять капли промывочной жидкости иа поверяемом ареометре. [c.28]

    Для эксплуатации в высокоагрессивных средах разработаны новые типы связующих для стеклопластиков, характеризующихся химической стойкостью и термостойкостью. Так, связующие на основе виннлэфирных смол обладают стойкостью к 400 видам химически агрессивных сред. Стеклопластики на этих связующих негорючи, удовлетворяют противопожарным требованиям. Разработаны стеклопластики, содержащие электропроводящий наполнитель и не накапливающие на поверхности электростатических зарядов, что позволяет применять их в нефтехимической промышленности. [c.40]

    В более поздней работе Билленга [78] сравнил уравнение (VII.51) с экспериментальными результатами, полученными как на твердых частицах, так и на каплях жидкости (рис. VII-10) [379, 669, 816, 856, 857]. Он нашел, что эффективность улавливания капель жидкости соответствует результатам по уравнению Фридлаедера — Пассери (VII.15), тогда как твердые частицы улавливались с гораздо большей эффективностью, чем предсказано уравнением. Причины этого расхождения неизвестны, но они могут быть связаны со способом образования аэрозолей, возможностью возникновения некоторого электростатического заряда в случае твердых частиц или эффектом аккумуляции частиц [78]. [c.318]

    Анализ влияния электростатических сил и их сочетания с основными механизмами аэродинамического захвата чрезвычайно труден. Известны две попытки решения, этой проблемы, увенчавшиеся некоторым успехом. Джиллеспай [297] применил подход Лэнгмюра для захвата частиц [489] с учетом электростатических зарядов, возникающих при перехвате или в процессе диффузии частиц, а также использовал условия ламинарности для оценки -скоростей потока при его прохождении через фильтр. Результирующие уравнения очень сложны и не будут приведены в настоящей работе. [c.322]

    Расчеты и эксперименты показывают, что эффективность намного выше тогда, когда заряжены и частицы, и коллектор пылеулавливание улучшается даже в тех случаях, когда заряжен только один из элементов. Джиллеспай [297] показал, что электростатический заряд увеличивает размер частиц для максимального проникновения в слой фильтра (рис. VII-17). Это отчасти может служить объяснением аномальности результатов, полученных Хэмфри и Гаденом [379], которые нашли, что размер для максимального дроникновения спор В. subtilis, несущих некоторый электростатический заряд, составляет 1,15 мкм. Эта величина больше, чем [c.326]

    Наведение электростатического заряда было принято при промышленном производстве некоторых фильтрующих материалов из армированного стекловолокна, рекомендованных для установок кондиционирования воздуха. Эффективность таких сред показана на рис. VIII-15. [c.370]


ICSC 0289 — МАГНИЙ, ПОРОШОК (пирофорный)

ICSC 0289 — МАГНИЙ, ПОРОШОК (пирофорный)
МАГНИЙ, ПОРОШОК (пирофорный)ICSC: 0289 (Ноябрь 2019)
CAS #: 7439-95-4
UN #: 1418
EINECS #: 231-104-6

  ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ТУШЕНИЕ ПОЖАРА
ПОЖАР И ВЗРЫВ Очень легко воспламеняется. При пожаре выделяет раздражающие или токсичные пары (или газы). Может произойти самовозгорание при контакте с воздухом.  Мелкодисперсные частицы образуют в воздухе взрывчатые смеси.  НЕ использовать открытый огонь, НЕ допускать образование искр, НЕ КУРИТЬ. НЕ допускать контакта с влагой или любыми другими веществами.  НЕ ДОПУСКАТЬ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПЫЛИ Замкнутая система, взрывозащищенное (для пыльной среды) электрическое оборудование и освещение. Предотвращать образование электростатического заряда (например, используя заземление).  Использовать сухой песк, специальй порошок. НЕ использовать воду. НЕ использовать другие агенты. См. Примечания.   

   
  СИМПТОМЫ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель. Боли в горле. Сбивчивое дыхание.  Применять местную вытяжку или средства защиты органов дыхания.  Свежий воздух, покой. 
Кожа Покраснение.  Защитные перчатки.  Снять загрязненную одежду. Промыть кожу большим количеством воды или принять душ. 
Глаза Покраснение. Боль.  Использовать защитные очки.  Прежде всего промыть большим количеством воды в течение нескольких минут (снять контактные линзы, если это возможно сделать без затруднений), затем обратится за медицинской помощью.  
Проглатывание Ощущение жжения на губах.  Не принимать пищу, напитки и не курить во время работы.   Прополоскать рот. 

ЛИКВИДАЦИЯ УТЕЧЕК КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Удалить все источники воспламенения. Проконсультироваться со специалистом! Индивидуальная защита: Респиратор с сажевым фильтром, подходящий для концентрации вещества в воздухе. СухиеСмести просыпанное вещество в закрытые контейнеры. Тщательно собрать оставшееся. Затем хранить и утилизировать в соответствии с местными правилами. НЕ сливать в канализацию. 

Согласно критериям СГС ООН

При соприкосновении с водой выделяет воспламеняющиеся газы, способные к самовозгоранию
Спонтанно воспламеняется при соприкосновении с воздухом 

Транспортировка
Классификация ООН
Класс опасности по ООН: 4.3; Дополнительные риски по ООН: 4.2; Группа упаковки по ООН: I, II, III 

ХРАНЕНИЕ
Обеспечить огнестойкость. Хранить сухим. Хорошо закрывать. Отдельно от других несовместимых материалов. 
УПАКОВКА
Герметичная. 

Исходная информация на английском языке подготовлена группой международных экспертов, работающих от имени МОТ и ВОЗ при финансовой поддержке Европейского Союза.
© МОТ и ВОЗ 2018

МАГНИЙ, ПОРОШОК (пирофорный) ICSC: 0289
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Агрегатное Состояние; Внешний Вид
СЕРЫЙ ПОРОШОК. 

Физические опасности
В мелкоизмельченном состоянии воспламеняется в воздухе. При смешении вещества виде порошка или гранул с воздухом возможен взрыв. Если вещество сухое, то оно может получать электростатический заряд от счет завихрения, пневматической транспортировки, разливки и т.д. 

Химические опасности
Вещество может спонтанно воспламеняться при контакте с воздухом и влагой. При этом выделяется раздражающие или токсичные пары. Реагирует с окислителями и многими другими веществами. Реагирует с влагой и кислотами. При этом выделяется горючий/взрывоопасный газ (водород — см. ICSC 0001). Приводит к появлению опасности пожара и взрыва. 

Формула: Mg
Атомная масса: 24.3
Температура кипения: 1100°C
Температура плавления: 649°C
Плотность: 1.7 g/cm³
Растворимость в воде: вступает в реакцию
Температура самовоспламенения : 473 °C
Пределы взрываемости, % в объеме в воздуха: см Примечания 


ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ И ЭФФЕКТЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Пути воздействия
Вещество может проникать в организм при вдыхании пыли. 

Эффекты от кратковременного воздействия
Вещество оказывает раздражающее воздействие на глаза и дыхательные пути. 

Риск вдыхания
Концентрация частиц в воздухе, вызывающая неприятные ощущения, может быть достигнута быстро при распылении. 

Эффекты от длительного или повторяющегося воздействия
Легкие могут быть подвержены повторному или продолжительному воздействию частиц пыли. 


Предельно-допустимые концентрации
 

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
Воздействие вещества на окружающую среду было адекватно исследовано, но никаких существенных воздействий обнаружено не было. 

ПРИМЕЧАНИЯ
Burns with an intense flame.
In order to prevent eye injury do not look directly at magnesium fires.
Explosive limits, vol% in air: (LEL) 0.03 kg/m³.
См. карту ICSC 0701.
Бурно реагирует с такими средствами пожаротушения, как вода, двуокись углерода, хладоны, порошок и пена.  

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  Классификация ЕС
h350; h360 

(ru)Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейский Союз не несут ответственности за качество и точность перевода или за возможное использование данной информации.
© Версия на русском языке, 2018

Belzona 4351 (Magma CR5)

Двухкомпонентное токорассеивающее барьерное покрытие с высокими эксплуатационными характеристиками, способное отводить накопленный электростатический заряд из опасных зон. Кроме того, это не содержащее растворителей проводящее покрытие надежно защищает бетонные и металлические поверхности от агрессивных химических веществ, в частности от кислот и щелочей. Компоненты покрытия легко смешиваются и наносятся без специальных инструментов и отверждаются при комнатной температуре.

Основные преимущества:
  • Низкое поверхностное сопротивление обеспечивает эффективное рассеивание электростатического заряда
  • Отличная стойкость к широкому спектру химических веществ
  • Легко смешивается и наносится без специальных инструментов
  • Отсутствие растворителя снижает риск для здоровья и безопасности персонала
  • Наносится и отверждается при комнатной температуре, что позволяет избежать огневых работ
  • Отсутствие усадки, объемного расширения и деформации
  • Превосходное сцепление с любыми жесткими подложками, в том числе с бетоном, камнем, кирпичом, нержавеющей сталью, мягкой и углеродистой сталью и медью
  • Высокая прочность на сжатие
Область применения Belzona 4351 (Magma CR5):
  • Токорассеивающее и химически стойкое покрытие для резервуаров с химическими жидкостями и зон обвалования
  • Топливные резервуары и резервуары для углеводородов с принудительным движением жидкости (с насосными установками, трубопроводными и фильтрационными системами)
  • Токорассеивающее покрытие для нефтеперерабатывающих заводов и силосов для зерна, чрезвычайно подверженных накоплению статического заряда
  • Токорассеивающие покрытия для полов заводских и складских помещений

* Все продукты подпадают под ограничения, налагаемые местным законодательством Свяжитесь с региональным дистрибьютором, чтобы получить дополнительную информацию


Дополнительная информация:

Чтобы получить дополнительную информацию о материале Belzona 4351 (Magma CR5), свяжитесь с нами или обратитесь к своему региональному дистрибьютору.

Зарегистрируйтесь в личном кабинете Belzona, чтобы получить доступ к дополнительной информации, в том числе к паспортам безопасности и инструкциям по применению.

SAMES KREMLIN | Изделия из пластмассы

Нанесение жидких ЛКМ при производстве изделий из пластмассы

Почему Вам следует выбрать SAMES KREMLIN ?

  • Знания и широкая компетенция в технологических процессах.
  • Непревзойденное обслуживание в полевых условиях и поддержка доступности по всему миру.
  • Локальня техническая поддержка.

Пластмассовые детали с высоким качеством отделки

Идеальная пульверизация HPA

Качество колокольного распыления

Электростатический заряд

При возникновении необходимости выполнения высококачественной отделки пластмассовых деталей мы можем предоставить оборудование и системы для нанесения покрытий премиум-класса.

Пульверизация высокой мощности (HPA) является нашей самой лучшей технологией распыления с воздуха, которая обеспечивает наивысшее качество отделки среди всех стандартов. Она рекомендуется, когда приоритетным является качество отделки с использованием металлических эффектов.

Технология колокольного распыления используется для нанесения высокоглянцевого прозрачного слоя и когда требуется равномерность толщины пленки.

Электростатический заряд используется для нанесения с применением HPA и стандартной технологии колокольного распыления.
Для получения оптимальных результатов перед электростатическим нанесением распыляются токопроводящие грунтовочные слои, что обеспечивает высокую эффективность переноса и экономию материла.

Высокая эффективность переноса

Преимущество электростатического эффекта

Замена на заводе-изготовителе обычных пистолетов для распыления с воздуха на электростатический колокольный распылитель не только экономит краску и резко повышает производительность, но и обеспечивает быструю окупаемость обновления.
Иногда это позволяет сохранить существующую линию и получить требуемое увеличение производства без вложения средств в новую линию.

Электростатическое колокольное нанесение в сравнении с обычным распылением с воздуха

Электростатический заряд – обзор

6.2 Проблемы электростатического заряда в чистых помещениях

Взаимосвязь между электростатическим зарядом и контролем загрязнения в высокотехнологичных чистых помещениях является сильной и представляет собой значительный источник осаждения частиц на заряженных объектах в чистом помещении. Скорость ESA мелких частиц для заряженных объектов была рассчитана для контролируемой среды 1 , и было обнаружено, что данные об осаждении частиц, зарегистрированные в чистых помещениях, согласуются с расчетом. 2 , 3

В нескольких исследованиях использовался источник питания высокого напряжения (ВН) для смещения одной пластины до напряжения не менее 2 кВ, в то время как другая была электрически соединена с землей. В одном из исследований 3 пластин диаметром 200 мм подвергались воздействию окружающей среды в изолированной части чистого помещения класса 3 по ISO. Движение людей через территорию было устранено путем оцепления территории, где было сделано облучение. Чтобы убедиться, что получен статистически достоверный образец, использовалось время экспозиции 6 недель.Пластины сканировали с помощью Tencor Surfscan с порогом размера частиц 0,2 мкм. Результаты Surfscan показаны на рисунке 6.1. Хотя количество частиц, наблюдаемое на двух пластинах, не является репрезентативным для реальных уровней загрязнения при обработке полупроводников, соотношение количества частиц на нейтральной пластине (3389) по сравнению с количеством частиц на пластине при напряжении 2000 V (22 764) является точным. В данном случае соотношение составляет 6,7:1.

Рисунок 6.1.Сравнение загрязнения частицами заряженной (а) и нейтральной (б) кремниевой пластины.

При расчете электростатического загрязнения суммируются компоненты скорости осаждения из-за каждого механизма осаждения. Скорость осаждения, в широком смысле, представляет собой скорость, с которой частицы движутся к поверхности объекта из-за сил, действующих на частицу. Частицы оседают на пластинах, плоских дисплеях, компонентах дисководов и поверхностях оборудования под действием силы тяжести, диффузии и других сил.Высокоэффективная фильтрация твердых частиц (HEPA) направлена ​​на то, чтобы не допустить попадания частиц в чистое помещение, а ламинарный поток воздуха предназначен для сведения к минимуму скорости осаждения загрязняющих частиц путем их вовлечения в воздушный поток. Несмотря на то, что чистое помещение поддерживается на высоком уровне чистоты, частицы все еще образуются в чистом помещении из-за персонала, движения оборудования и процессов.

Силы, действующие на частицу, имеют аэродинамическую (вязкостное сопротивление), гравитационную, диффузионную и электростатическую природу.Гравитационные силы уменьшаются по мере уменьшения размера (массы) частицы. Точно так же величина вязкостного сопротивления частицы также меньше для малых размеров частиц. Напротив, величина диффузионных сил больше для более мелких частиц из-за большей эффективности передачи импульса частицам, которые по массе ближе к ударяющим их атомам газа.

Расчет 1 показывает, что сила ЭИЛ превышает другие физические силы для условий, обычно присутствующих в чистом помещении.Условия включают поверхностное напряжение в несколько тысяч вольт и частицы размером от микрона до субмикрона. Расчет предполагал, что частицы в воздухе в среднем нейтральны, но имеют распределение зарядов с шириной, которая монотонно связана с общим числом электронов на частице. Таким образом, более крупные частицы могут иметь больший заряд и могут испытывать большие электростатические силы, но они также более массивны. Таким образом, скорость осаждения из-за электростатических сил имеет максимум для определенного размера.

Теоретически повышенное осаждение частиц из-за электростатических сил будет иметь место при любом напряжении, но при напряженности поля 200 В/см и более эффекты значительны и их легко измерить. Напряженность поля 4000 В/см и более не является редкостью в чистых помещениях.

На рис. 6.2 показаны некоторые силы, которые притягивают частицы к поверхности. 4 Для мелких частиц (размером 0,01–1,0 мкм) электростатические силы являются основной причиной повышенного осаждения частиц.

Рисунок 6.2. Скорость осаждения как функция диаметра частицы для основных сил, действующих на частицу.

Какой размер частиц можно ожидать в современном высокотехнологичном чистом помещении? Рисунок 6.3 дает некоторое представление об ожидаемом диапазоне размеров. На рисунке показано, что природа HEPA-фильтра заключается в том, чтобы задерживать практически все частицы, попадающие на него, но эффективность фильтра является самой низкой в ​​субмикрометровом диапазоне (~ 0,1–0,2 мкм). В этом диапазоне размеров и с силами, показанными на рисунке 6.2, ожидается, что основной вклад в загрязнение при 500 В/см вносит ЭСА.

Рисунок 6.3. Эффективность фильтра в зависимости от размера частиц для двух разных конфигураций фильтра.

Предоставлено корпорацией Camfil-Farr, Ривердейл, Нью-Джерси, США.

Насколько важны расчеты и измерения, рассмотренные выше? Является ли ESA важным фактором в высокотехнологичном производстве? В типичном чистом помещении, используемом в высокотехнологичном производстве, где нет программы контроля электростатического заряда, изоляторы в помещении (например,например, сетки, пластины с оксидным покрытием и носители для дисков) обычно достигают уровней напряжения 5–20 кВ. Таким образом, на основании данных, представленных выше, большинство загрязнений вызывается электростатическим воздействием. Часто этот важный фактор остается незамеченным, потому что уровень чистоты в чистых помещениях очень высок. В чистых помещениях класса 3 ниже ISO количество «добавок частиц» (частиц на проход пластины или PWP) в типичном современном процессе может составлять всего 0,1 мкм (> 75 нм). При обработке многих слоев изделия это может быть от 2 до 20 частиц, но это очень мало.Если средний уровень статического заряда в технологическом процессе составляет всего 500 В из-за того, что на некоторых этапах технологического процесса имеется статический контроль, обеспечиваемый производителем технологического инструмента, доля загрязнения, вносимая ЭСА, будет довольно низкой (~ 0,25 -10 частиц). В процессе с такими низкими уровнями загрязнения очень сложно разработать метод измерения вклада одного конкретного источника. Тем не менее, экономический эффект от удаления этого источника загрязнения огромен.Например, мы предполагаем, что только одна из частиц, притянутых статическим электричеством, вызывает потери кристалла на 10 полупроводниковых пластинах. Если бы на пластине было 100 кристаллов, это означало бы потерю выхода 0,1%. Если фабрика по производству пластин производит 500 000 пластин в год, это будет потеря 50 000 штампов в год. С учетом того, что хорошие штампы продаются по цене до 500 долларов США каждый, это значительная потеря. На самом деле частицы, притягиваемые статическим электричеством, вызывают большие потери, чем в этом примере.

Электростатическое притяжение и его влияние на контроль загрязнения — не единственный негативный эффект статического заряда.Как упоминалось ранее, статический заряд вызывает электростатический разряд из-за разряда с одного объекта на другой. Такой разряд может привести к физическому повреждению изделия, подвергшегося такому разряду, либо из-за электрического перенапряжения, либо из-за повреждения, вызванного выделением энергии разряда (искрой). Электростатический разряд особенно важен в случае сборки дисковода (ручное обращение с магниторезистивными (МР) головками) и в фотолитографии (повреждение сетки, вызванное либо зарядом на сетке, либо индуцированными разрядами, вызванными электрическими полями от других заряженных объектов в ближайшее окружение).Совсем недавно полупроводниковые пластины с наименьшими размерами элементов (≤ 0,15 мкм) продемонстрировали пробитие оксида затвора из-за этапов обработки, которые, как известно, вызывают высокий заряд, таких как очистка и некоторые этапы влажной обработки.

Оставшаяся проблема, вызванная электростатическим разрядом, связана с неисправностью робота. Когда происходит разряд металл-металл, частотный состав разряда чрезвычайно высок (~ несколько ГГц). Разряд рассеивает большую часть своей энергии в виде переходных процессов электромагнитных помех, которые находятся в пределах полосы пропускания микропроцессоров, управляющих роботами.Иногда (примерно ежедневно или еженедельно) такой разряд может привести к тому, что микропроцессор будет выполнять бессмысленные или недопустимые инструкции. Когда это происходит, робот либо останавливается и отображает трудно интерпретируемое сообщение об ошибке, либо, что еще хуже, ведет себя странно, например, натыкаясь на стену или пытаясь вставить пластину в неправильное место. Чаще всего такое поведение считается ошибкой программного обеспечения. Хотя это может иметь место, проблема также может быть результатом переходных процессов ЭМП, генерируемых электростатическим разрядом.

Контроль электростатического заряда в чистых помещениях должен предотвращать повреждение изделия, сбои в работе оборудования и ЭСА, вызванные накоплением заряда.

Самый быстрый словарь в мире | Vocabulary.com

  • электростатический заряд электрический заряд в состоянии покоя на поверхности изолированного тела (который создает и соседнее электростатическое поле)

  • электростатическая машина электрическое устройство, создающее высокое напряжение за счет накопления заряда статического электричества

  • электростатически электростатическим способом

  • электростатический генератор электрическое устройство, вырабатывающее высокое напряжение за счет накопления заряда статического электричества

  • электрический разряд разряд электричества

  • электрический разряд Электропроводность через газ в приложенном электрическом поле

  • электростатическое поле электрическое поле, связанное со статическими электрическими зарядами

  • электростатическая связь химическая связь, при которой один атом теряет электрон, образуя положительный ион, а другой атом приобретает электрон, образуя отрицательный ион

  • электростатическая единица любая из различных единиц электричества, основанная на силах взаимодействия между электрическими зарядами

  • электростатический, связанный со статическим электричеством, вызывающий или вызываемый им

  • электростатика раздел физики, изучающий статическое электричество

  • электрический заряд Количество неуравновешенного электричества в теле (положительного или отрицательного), истолковываемое как избыток или недостаток электронов

  • электростатический принтер принтер, использующий электрический заряд для нанесения тонера на бумагу

  • экстатическое чувство великий восторг или наслаждение

  • электромагнитный спектр весь диапазон частот электромагнитных волн

  • электрофильтр удаляет частицы пыли из газов путем электростатического осаждения

  • электрическая энергия энергия, доступная при протекании электрического заряда через проводник

  • электронный словарь машиночитаемая версия стандартного словаря

  • электростатическое осаждение процесс удаления взвешенных частиц пыли из газа путем приложения к частицам электростатического заряда высокого напряжения и сбора их на заряженных пластинах

  • электронная сеть система взаимосвязанных электронных компонентов или цепей

  • Электростатические заряды | IOPSpark

    Принцип работы

    Некоторые изоляционные материалы при отделении от поверхности других оставляют эти поверхности электрически заряженными, каждая с противоположным знаком заряда и с высокой разностью потенциалов (стр.д.).

    Машина для изготовления зарядов была изобретена в 1929 году молодым американцем по имени Ван де Грааф. На основе его идей были построены огромные машины высотой более 30 м, которые производят чрезвычайно высокие разности потенциалов.

    Ремни и ролики

    Гибкая лента, изготовленная из изоляционного материала и непрерывно движущаяся по двум роликам, может тем же самым процессом создавать запас заряда там, где поверхности расходятся. Два ролика должны иметь разные поверхности (часто акриловые и металлические) и вместе с резиновым ремнем подбираются экспериментально.

    Гребни

    Заряды «распыляются» на движущуюся ленту и удаляются с нее «гребенками», расположенными рядом с роликами. Фактический контакт между гребенками и ремнем не обязателен из-за большой разности потенциалов. Гребни могут быть просто натянутой проволокой, острым или зазубренным краем: действие зависит от очень высоких градиентов потенциала из-за их малого радиуса (аналогично действию молниеотводов).

    Нижний гребень поддерживается с потенциалом земли или близким к нему и служит стоком для отрицательного заряда, оставляя на ремне положительные заряды, которые переносятся вверх к верхнему гребню.

    Сфера для сбора

    Верхняя гребенка соединена с собирающей сферой, которая, обладая собственной электрической емкостью (пропорциональной ее радиусу), будет собирать и сохранять заряд на своей внешней поверхности до тех пор, пока он не разрядится либо в результате пробоя окружающего воздуха в виде искры, либо путем проводимости к соседний заземляемый объект.

    Зарядный ток

    Пока лента продолжает двигаться, процесс продолжается, привод (двигатель или ручной) подает энергию для преодоления электрического отталкивания между зарядами, собранными на сфере, и зарядами, поступающими на ленту.

    Зарядный ток обычно составляет несколько мА, а разность потенциалов, достигаемая «младшими генераторами», будет составлять 100–150 кВ, а «старшими» генераторами — примерно до 300 кВ.

    Весь аппарат

    Механическое устройство системы ремень/ролик очень простое. Нижний ролик приводится в движение вручную или двигателем. В первом обычно используется маховик и шкив с ременным приводом; этот шкив может быть установлен непосредственно на шпиндель двигателя. В «младших» моделях обычно используются асинхронные двигатели с фиксированной скоростью и расщепленными полюсами; «старшие» модели часто включают в себя небольшой кодек H.P. двигатели с регулируемой скоростью (для швейных машин) с угольными щетками, управление осуществляется либо простым поворотным реостатом, либо полупроводниковой схемой. Двигатели, переключатели управления и сетевая розетка заключены в металлический или пластиковый корпус, хотя в некоторых младших моделях используется прозрачная пластиковая крышка.

    Опорной стойкой для собирающей сферы может быть простой пластиковый стержень из ПВХ или акриловая трубка или пара акриловых полосок с разделителями. В некоторых моделях ремень заключен в пластиковую трубу с «окошками» по всей длине.Не все генераторы имеют средства регулировки разноса верхних и нижних роликов, т.е. ремни приходится подгонять под конкретную машину.

    Поскольку диаметр собирающей сферы определяет максимальное значение p.d. (напряжение) достижимо, большие сферы устанавливаются на более высоких колоннах, чтобы быть более удаленными от заземляющего двигателя и блока управления.

    Машины обычно поставляются с «разрядником», часто с другой сферой меньшего размера, установленной на металлическом стержне, который должен быть заземлен для отвода искр от собирающей сферы.

    Демонстрации и аксессуары

    Генератор Ван-де-Граафа, безусловно, может произвести поразительные демонстрации. Обычные эксперименты:

    Цилиндр Фарадея для демонстрации наличия электрического заряда на внешней поверхности заряженного полого проводника.

    Прыгающий мяч. Подвесьте токопроводящий шарик на непроводящую нить. Когда мяч касается зарядной сферы, он заряжается и отталкивается от сферы. Если затем дать шару разрядиться (касание заземленной поверхности или утечка заряда в воздух), он снова притянется к сфере для перезарядки…и так процесс продолжается.

    Волосы — еще одно проявление отвращения. Используются настоящие волосы или измельченные бумажные полоски, собранные в пучки на одном конце, что обеспечивает чувствительные средства обнаружения заряда.

    Электрический ветер производится путем высвобождения ионов на конце заостренного проводника, и его достаточно, чтобы отклонить пламя свечи.

    Мельница Гамильтона использует электрический ветер на заостренных концах четырех плеч, чтобы вызвать вращение вокруг оси.Это похоже на действие молниеотвода, который позволяет передавать заряд в острых точках.

    Модель кинетической теории Вы можете показать хаотичное движение металлических шариков, непрерывно подверженных отталкиванию и потере заряда внутри прозрачного сосуда.

    Неоновый индикатор показывает светящийся разряд от газового возбуждения сильными электрическими полями вблизи генератора.

    Заметка об устройстве генератора Ван де Граафа дает информацию о хорошем содержании и ремонте:

    Генератор Ван де Граафа

    Генерация электростатического заряда в гидравлических и смазочных системах

    Генерация электростатического заряда происходит в жидкостных системах в результате трения между жидкостью и компонентами системы.Величина заряда зависит от многих взаимосвязанных факторов, в том числе от окружающей среды.

    Заряды могут возникать при фильтрации гидравлических и смазочных жидкостей, а также дизельного и бензинового топлива. Этот эффект проявляется несколькими способами, наиболее очевидным из которых является слышимый шум (щелкающий звук), поскольку разряд накопленного электростатического заряда вызывает искрение внутри системы.

    Менее очевидные эффекты связаны с миграцией электрического заряда вниз по потоку от фильтра, когда заряд рассеивается, разряжаясь на заземленную поверхность.

    В этой статье обсуждаются механизмы генерации электростатического заряда и факторы, влияющие как на генерацию, так и на рассеивание заряда.

    Генерация электростатического заряда в жидких системах

    Электростатический заряд возникает несколькими способами всякий раз, когда возникает трение между двумя телами, движущимися друг относительно друга.

    Генерация заряда происходит в жидких системах на молекулярном уровне на границе раздела любых двух разнородных материалов, поэтому статический заряд будет генерироваться в любой движущейся жидкости, причем положительные или отрицательные заряды переходят из жидкости на ограничивающую поверхность.Причины электростатического заряда включают следующие примеры:

    • Трение, вызванное течением жидкости в трубах

    • Высокие скорости жидкости

    • Жидкости, протекающие по незаземленным трубам и шлангам

    • Прохождение жидкостей через фильтрующие элементы или другие микропористые структуры

    • Создается турбулентностью жидкостей и насосными элементами, особенно центробежными насосами

    • Выброс жидкости на свободную поверхность резервуара

    • Когда в жидкости присутствует свободный воздух, например, в возвратных линиях подшипников и бумагоделательных машин

    • Вводится в жидкость при скольжении поверхностей компонентов относительно друг друга

    Жидкость приобретает заряд, когда течет по трубе или микропористой структуре, и когда этот заряд переносится вниз по течению, это называется текущим током (рис. 1).


    Рис. 1. Текущий поток

    При потоке по трубопроводу текущий поток будет отводиться обратно к стенкам трубы, резервуару или поверхностям компонентов, а скорость отвода контролируется характеристиками жидкости и ее добавок. Эта релаксация заряда описывается следующими уравнениями:

    где:

    Q t = заряд в момент времени t

    Q или = первоначальный взнос

    t = постоянная времени релаксации заряда (соответствует 37-процентному спаду заряда)

    E = диэлектрическая проницаемость жидкости (примерно 2 для масел)

    E 0 = абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума (8.854 x 10 — 12 Ф/м)

    K = проводимость остатка жидкости (пСм/м)

    Если стенки компонента являются проводящими, то на стенках будет индуцироваться заряд, противоположный полярности жидкости. Если внешняя поверхность заземлена, чистый заряд будет равен нулю. В противном случае заряд будет накапливаться, чтобы в конечном итоге разрядиться.

    Это вызовет электростатический разряд, при котором заряд сбрасывается на поверхность при более низком напряжении. При этом он может генерировать высокоэнергетическую искру.Если разряд происходит в воздухе, результаты могут быть как впечатляющими, так и потенциально опасными (рис. 2).

    Электростатический разряд обычно проявляется в виде щелчка, поскольку заряд многократно увеличивается и разряжается на поверхности с более низким напряжением (обычно земля или земля) из-за искрения. Частота щелчков зависит от скорости зарядки.

    Ясно, что если разряд происходит в легковоспламеняющейся атмосфере, последствия могут быть серьезными, но такие случаи редки.Разряд внутри системы обычно кратковременный и гасится гидравлической жидкостью. Это может привести к травлению разряженной поверхности, возможно, к удалению микроскопических частиц и оставлению углеродистых отложений на поверхности.

    Имеются также данные о том, что локальные разряды могут возникать из-за смазанных поверхностей, особенно в редукторных и подшипниковых системах с высоким содержанием воздуха. Это может способствовать точечной коррозии поверхностей.

    Зарядка в углеводородной фильтрации

    Многие исследователи изучали образование электростатического заряда при фильтрации жидких углеводородов.Генерируемый заряд может быть как положительным, так и отрицательным, в зависимости от фиксированного заряда фильтрующего материала и используемой жидкости.

    Из-за относительно низкой проводимости углеводородных жидкостей эти заряды переносятся вниз по течению и накапливаются без немедленного сброса. Величина заряда, создаваемого потоком углеводородной жидкости и фильтрацией, связана с несколькими свойствами жидкости и фильтра.

    Генерация заряда обычно усиливается при увеличении расхода, снижении проводимости жидкости, при использовании определенных пакетов присадок и при увеличении вязкости.Накопление заряда увеличивается при более низкой проводимости масла, более низких температурах и более высокой вязкости.

    В корпусе фильтра заряд фильтра будет противоположен по знаку заряду жидкости, и заряды, индуцированные в системе, будут соответственно противоположны.

    Заряд жидкости будет передаваться вниз по течению, и если будет накоплено достаточно заряда, жидкость может попасть в проводящую часть системы фильтрации, которая потенциально имеет меньшую величину, что приведет к повреждению этой части системы.Степень повреждения зависит от материала.

    Если фильтр изготовлен из непроводящего материала, он будет заряжаться при зарядке жидкости. Заряд не сможет рассеяться или релаксировать в систему фильтрации из-за высокого удельного сопротивления материала. Фильтр будет действовать как конденсатор и заряжаться до тех пор, пока напряжение не станет достаточно большим, чтобы преодолеть зазор и разрядиться до более низкого потенциала.

    Если фильтр заряжен достаточно высоким напряжением, он может разрядиться на металлические части корпуса фильтра в сборе, что приведет к повреждению поверхности корпуса, следам прогара и другим повреждениям фильтрующего элемента.Щелчок или дребезжащий звук в корпусе фильтра, вызванный искрением, указывает на этот цикл зарядки и разрядки.

    Во многих случаях система фильтрации, включая трубопровод, резервуар и корпус фильтра, заземлена, чтобы уменьшить опасность накопления статического заряда. Использование заземленной системы предотвращает искрение системы на близлежащие проводники; однако заземление системы не предотвратит загрузку фильтрующего материала или жидкости и не ускорит процесс разрядки.

    Были предприняты различные попытки уменьшить потенциал накопления статического заряда в системах фильтрации, а именно:

    • Используйте антистатическую добавку. Такие добавки увеличивают проводимость жидкости, тем самым ускоряя скорость релаксации заряда. Антистатические присадки давно и успешно используются в топливных системах, но не были одобрены производителями масел для использования в гидравлических и смазочных системах. Имеющиеся на рынке присадки предназначены для топливных систем.

    • Уменьшите заряд, выходящий из фильтра, добавив проводящую сетку после фильтрующего материала, которая разряжает часть заряда фильтрующего материала. Однако не весь заряд жидкости выпускается, потому что отверстие сетки не может быть слишком маленьким, иначе поток будет ограничен.

    • Уменьшите плотность потока в фильтрующем материале, увеличив размер фильтра. Это уменьшит генерируемый заряд, поскольку зависит от плотности потока и, возможно, является самым простым из этих вариантов.Однако не во всех случаях это практично.

    • Увеличьте время распада заряда. Это потребует увеличения времени между последовательными генераторами заряда за счет дополнительных трубопроводов или увеличения общей постоянной времени системы за счет дополнительного резервуара. Это эффективное, но дорогостоящее решение.

    Влияние проводимости жидкости

    Как и при обсуждении затухания заряда, отмечается, что время затухания в основном зависит от проводимости жидкости.Промышленные смазочные масла обычно представляют собой масла высокой степени очистки с низкой концентрацией присадок и, как следствие, имеют низкую электропроводность.

    Гидравлические масла, с другой стороны, традиционно обладают высокой проводимостью из-за использования присадок на металлической основе, таких как диалкилдитиофосфат цинка (ZDDP), так что переносимый маслом заряд обычно рассеивается по мере прохождения по системе. Накопленный заряд обычно остается на уровне, при котором разрядка не ощущается.

    Забота об окружающей среде стимулировала разработку как масел, так и фильтров. Беспокойство по поводу утечки масла привело к более широкому использованию синтетических масел и масел с неметаллическими противоизносными присадками, обычно основанными на серно-фосфорной химии.

    Эти масла могут иметь низкую электропроводность, причем некоторые из них ниже, чем у изоляционных масел, используемых в трансформаторах и распределительных устройствах, как показано в таблице 1. Более низкая электропроводность означает, что генерируемый заряд может не рассеиваться в достаточной степени, увеличивая уровень накопленного заряда и, следовательно, вероятность разряда. .

    Тип масла К (пСм/м) Тип масла К (пСм/м)
    Смазочные масла Гидравлические масла
    Паровая турбина 13 Самолет (MIL-PRF-5606) 29
    Газовая турбина ПАО 1200 Промышленный эфир фосфорной кислоты >2000
    Диэфир для газовых турбин 1500 Эфир фосфорной кислоты авиационный >2000
    САЭ 10W 40 >2000 Промышленный (на базе Z-P) 250
    Трансмиссия >2000 Синтетика 9
    Бумагоделательная машина (на базе Z-P) 350 Самолет ПАО 70
    Бумагоделательная машина (на базе SP) 10
    Другие Другие
    Охлаждение (силикатный эфир) 1500 Изоляционный 12

    Таблица 1.Примеры проводимости масел при 23°C

    Для сравнения, для авиационного топлива в стандарте ASTM D4865 указаны рекомендуемые пределы проводимости для предотвращения искрового возгорания. Например, в некоторых военных спецификациях требуется, чтобы проводимость топлива составляла от 100 до 700 пСм/м.

    Фильтрующие элементы изготавливаются таким образом, чтобы их было легче утилизировать путем дробления и сжигания, а также без необходимости стекания металла, поскольку поддерживающий сердечник/кожух содержится внутри корпуса, а не элемента.Это означает более широкое использование полимеров в фильтрах и может привести к более высокому накопленному заряду.

    Комбинация более низкой проводимости и более высокого накопленного заряда привела к увеличению статического разряда, а именно к щелкающему звуку, когда заряд разряжается на металлических поверхностях после фильтрующей среды, и следам ожогов на пластиковых торцевых крышках и полимерной дренажной сетке ниже по потоку.

    Именно повышенная активность статического разряда побудила Pall Corporation исследовать этот вопрос и провести исследование фильтрующих материалов, которые привели бы к более низкому заряду.Эта разработка будет обсуждаться в следующем выпуске журнала «Практический анализ масла» .

    Каталожные номера

    1. Хубер П. и Сонин А. «Теория заряда жидких углеводородных жидкостей». J. Коллоидный интерфейс Sci. 61, 109, (1977).

    2. Бенш, Л. «Контроль эффектов статического заряда с помощью многопроходного теста с использованием альтернативной жидкости». Представлен ISO TC131/SC8/WG9 (май 1993 г.).

    3. Соломон, Т. «Вредное воздействие электростатических зарядов на машины и смазочные масла». Институт нефти, Лондон, Великобритания (март 1959 г.)

    4. Леонард Дж. и Кархарт Х. «Влияние электропроводности на генерацию заряда в углеводородном топливе, протекающем через фильтры из стекловолокна». J. Коллоидный интерфейс Sci. 32, 383, (1970).

    5. Хубер, П. и Сонин, А.«Электрический заряд при фильтрации жидких углеводородов: сравнение теории и экспериментов». J. Коллоидный интерфейс Sci. 61, 126, (1977).

    6. Бастин В. и Дукек В. Электростатические опасности в нефтяной промышленности . Research Studies Press Ltd., Англия, (1983).

    7. ASTM D4865-91. «Стандартное руководство по генерации и рассеянию статического электричества в нефтяных топливных системах». Американское общество испытаний и материалов (1991).


    Об авторе
    Об авторе

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    Уменьшение электростатического заряда на спейсерах и бронхолитический эффект

    Br J Clin Pharmacol.2000 сен; 50(3): 277–280.

    johannes h wildhaber

    johannes h wildhaber

    1

    1 Департамент респираторной медицины, Детская больница Университета, 8032 Zürich, Швейцария

    Грант W Waterver

    2 Royal Perth Perth, Перт 6000, Западная Австралия

    Graham L Hall

    1 Отделение респираторной медицины, Университетская детская больница, 8032 Цюрих, Швейцария

    Quentin A Summers

    2 Королевская больница Перта, Перт 6000, Западная Австралия

    1 Отделение респираторной медицины, Университетская детская больница 8023 , Швейцария

    2 Королевская больница Перта, Перт 6000, Западная Австралия

    Для корреспонденции: Д-р Йоханнес Вильдхабер, отделение респираторной медицины, Университетская детская больница, Штайнвисштрассе 75, 8032 Цюрих, Швейцария.Тел.: +41-1-266 76 90; Факс: +41-1-266 71 71; Электронная почта: [email protected]

    Поступила в редакцию 1 декабря 1999 г.; Принято 15 июня 2000 г.

    Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

    Abstract

    Цели

    Пластиковые прокладки широко используются с дозирующими ингаляторами под давлением (pMDI). Было показано, что снижение электростатического заряда путем промывки спейсеров детергентом значительно улучшает доставку лекарств in vitro и in vivo . Мы оценили, связано ли это открытие с улучшенным ответом бронхолитиков у взрослых астматиков.

    Методы

    Двадцать субъектов (в возрасте 18–65 лет) с известной бронхолитической реакцией вдыхали в случайном порядке сальбутамол из pMDI (Ventolin®) через необработанный новый спейсер (Volumatic®) и через промытый детергентом спейсер. Пациенты получали следующие дозы сальбутамола через ДАИ с 20-минутными интервалами: 100 мкг, 100 мкг, 200 мкг, 400 мкг, 800 мкг. Спирометрию, частоту сердечных сокращений и кровяное давление проверяли перед каждой дозой и через 20 минут после последней дозы.

    Результаты

    Не было различий между исходным объемом форсированного выдоха за 1 с (ОФВ 1 ) при использовании любого спейсера (2.61 ± 0,56 и 2,52 ± 0,45 л, необработанный и обработанный моющим средством соответственно; среднее значение ± стандартное отклонение). Провокационная доза, необходимая для клинически значимого улучшения ОФВ на 10% 1 (PD10), была значительно ниже при использовании спейсера, обработанного детергентом (1505 ± 1335 и 430 ± 732 мкг, необработанный и обработанный, соответственно, P < 0,002).

    Выводы

    Мы продемонстрировали улучшение бронхорасширяющего действия у взрослых астматиков после снижения электростатического заряда в спейсере путем мытья его обычным бытовым моющим средством.Это открытие подчеркивает важность оптимального выбора устройства для доставки лекарств от астмы.

    Ключевые слова: бронхорасширяющий ответ, детергент, электростатический заряд, удерживающая камера, спейсер

    Введение

    Дозированные ингаляторы под давлением (дДИ) широко используются со спейсерными устройствами во избежание трудностей с координацией срабатывания и вдоха [1] . Большинство спейсеров изготовлены из пластиковых материалов и поэтому являются непроводящими и, следовательно, могут накапливать электростатический заряд на своей поверхности.Аэрозолизация и обращение с устройством индуцируют электростатический заряд как на внутренней, так и на внешней поверхности прокладки. Чистым эффектом этих электростатических зарядов является притяжение аэрозольных частиц. Это значительно уменьшит аэрозоль лекарственного средства, доступный для вдыхания из пластиковых прокладок, за счет уменьшения начальной дозы, доступной для вдыхания, и за счет сокращения периода полураспада аэрозоля в прокладке. Хотя период полувыведения может варьироваться в зависимости от комбинации лекарственного средства и спейсера, предыдущие исследователи продемонстрировали, что период полувыведения сальбутамола составляет 10 с по сравнению с 30 с при снятии статического заряда, поскольку электростатическое притяжение вызывает непрерывное и быстрое исчезновение. аэрозоля [2–4]. Исследования in vitro показали, что доставка лекарств усиливается при использовании антистатической прокладки на пластиковой прокладке или при использовании стальной прокладки [5, 6]. Промывка пластиковых прокладок в моющем средстве и сушка на воздухе является эффективным, простым и практичным методом снижения электростатического заряда как в пластиковых прокладках малого, так и большого объема [2, 7]. Эффект этого метода снижения электростатического заряда также оказался эффективным in vivo [8]. Пьерар и др. сообщается о среднем отложении в легких 45,6% меченого радиоактивным изотопом сальбутамола через неэлектростатический спейсер, покрытый детергентом, по сравнению с 11,5% через статический спейсер [8].

    Имеет ли последующее улучшение доставки лекарственного средства за счет снижения электростатического заряда за счет покрытия детергентом клинически значимый эффект, не было определено. Это исследование было предпринято для оценки того, улучшает ли приготовление пластиковых спейсеров таким образом бронхолитический ответ пациентов с астмой на сальбутамол.

    Методы

    Пациенты

    Двадцать добровольцев в возрасте от 18 до 65 лет были набраны для исследования. Субъекты подходили, если у них было ограничение воздушного потока, вызванное бронхолитиками, определяемое как улучшение ОФВ 1 по сравнению с исходным уровнем не менее чем на 10% и 200 мл. Исследование было одобрено Комитетом по этике Королевской больницы Перта, и было получено информированное согласие.

    Дизайн исследования

    В ходе рандомизированного, плацебо-контролируемого, двойного слепого, перекрестного исследования в двух случаях оценивались двадцать субъектов.В одном случае был использован новый необработанный спейсер (Volumatic®, Glaxo-Wellcome, Великобритания). В другом случае используемый спейсер был предварительно обработан путем погружения в раствор обычного бытового моющего средства (Farmland®, Coles Supermarkets, Австралия) в разбавлении, рекомендованном производителем, а затем ему дали высохнуть. Рандомизацию и подготовку спейсерных устройств выполнял исследователь, не участвовавший в сборе данных.

    Субъектам давали сальбутамол через 100 мкг pMDI (Ventolin®, Glaxo-Wellcome) с 20-минутными интервалами.Дозы, используемые последовательно, составляли 100 мкг, 100 мкг, 200 мкг, 400 мкг и 800 мкг. Каждая доза вводилась в виде последовательности 100 мкг стимуляции с ингаляцией из спейсера после каждой стимуляции (т.е. 8 отдельных срабатываний и ингаляций для дозы 800 мкг). Частота сердечных сокращений, кровяное давление и спирометрия (Microlab 3300, Micromedics, Великобритания) регистрировались до каждой дозы и через 20 минут после последней дозы. Дозирование прекращали, если у пациентов развивались значительные побочные эффекты (например, тремор) или если частота сердечных сокращений в покое превышала 120 ударов в минуту -1 .Если исходный уровень ОФВ 1 при втором посещении отличался от такового при первом посещении более чем на 10%, то тестирование переносили на более поздний срок. После завершения тестирования в каждом сеансе спейсеры промывали метанолом и измеряли концентрацию сальбутамола для определения количества сальбутамола, отложившегося внутри спейсера [2].

    Статистический анализ

    Приводятся средние значения и стандартные отклонения (s.d.) для исходной спирометрии и после ингаляции бронходилататора.PD10 рассчитывали для каждого человека следующим образом. Если увеличение ОФВ 1 на 10% по сравнению с исходным уровнем не регистрировалось, то присваивался произвольный ответ 3200 мкг. Индивидуум регистрировался как имеющий значительный бронхорасширяющий ответ, если ответ превышал 10% при определенной дозе и при всех последующих дозах, при этом PD10 регистрировали как кумулятивную дозу введенного бронходилататора. Парный t -тест использовали для определения различий между ответами с каждым спейсером.Значимость была принята на уровне 0,05.

    Результаты

    Между группами спейсеров не было различий ни в каких исходных параметрах (). Процентное увеличение ОФВ 1 по сравнению с исходным уровнем для каждого типа спейсера показано на рис. Обработанный спейсер демонстрировал постоянно более высокий клинический ответ при каждой дозе. Существовала значительная разница в провокационной дозе, необходимой для увеличения ОФВ на 10% 1 (PD10) (1505 ± 1335 и 430 ± 732 мкг, необработанные и обработанные спейсеры, соответственно, P < 0).002) Несмотря на то, что у исследуемой популяции в анамнезе была задокументирована гиперреактивность к бронходилататорам, у ряда субъектов не наблюдалось клинически значимого ответа на ингаляционный сальбутамол, при этом семь субъектов не реагировали при использовании необработанного спейсера и один субъект не реагировал на использование обработанный спейсер. Никаких различий между спейсерами в частоте сердечных сокращений, артериальном давлении или ФЖЕЛ не наблюдалось ни у одного пациента. В необработанных спейсерах откладывалось значительно больше сальбутамола по сравнению с обработанными спейсерами (69.4 мкг на 100 мкг срабатывания [с.д. 14,2 мкг] против 39,7 мкг [5,2 мкг] P < 0,001). Кроме того, изменчивость количества, отложенного в необработанном спейсере на 100 мкг срабатывания, была выше по сравнению с нестатическими спейсерами (коэффициент вариации 21% против 13%).

    Процент улучшения ОФВ 1 по сравнению с исходным уровнем у пациентов с астмой после кумулятивной провокации бронхолитиками. Вдыхание сальбутамола осуществлялось через статический (сплошная линия) или нестатический (пунктирная линия) спейсер.Данные представлены как средние значения ± s.e.mean.

    Таблица 1

    Улучшение ОФВ 1 после кумулятивной бронхорасширяющей провокации сальбутамолом. Данные выражены как среднее значение ± стандартное отклонение.

    +
    + ОФВ 1 (1)
    Необработанная спейсер Обработанные спейсер
    Исходные 2,61 ± 0,57 2,52 ± 0,46
    100 мкг 2,76 ± 0.54 2,83 ± 0,49
    200 мкг 2,84 ± 0,57 2,97 ± 0,51
    400 мкг 2,90 ± 0,57 2,99 ± 0,52
    800 мкг 2,95 ± 0,57 3.02 ± 0.53
    1600 мкг 1600 мкг 2,96 ± 0,0353 2,96 ± 0,03-0353 3,03 ± 0,34

    Обсуждение

    Мы продемонстрировали значительное улучшение реакции бронходилатора от Salbutamol PMDI, когда используемые пластиковые устройства проставки были промыты в обычным бытовым моющим средством и дайте высохнуть.Это первое исследование, демонстрирующее какое-либо значительное клиническое влияние снижения электростатического заряда в прокладках. Мы также подтверждаем результаты предыдущих исследований in vitro и in vivo , которые продемонстрировали лучшую доставку лекарств через покрытые детергентом неэлектростатические спейсеры.

    Как показали исследования in vitro и in vivo [2, 7, 8], эффект предотвращения электростатического заряда за счет покрытия детергентом огромен. Моющее покрытие различных пластиковых спейсеров малого и большого объема приводит к увеличению доставки мелких частиц in vitro на 45–72% по сравнению с доставкой новых спейсеров с высоким зарядом.Меньший поток, задержка и многократное срабатывание приводят к уменьшению доставки от статических спейсеров. Эти влияния более низкого расхода, задержки и многократного срабатывания значительно уменьшаются или даже устраняются покрытием моющим средством. In vivo отложение радиоактивно меченого сальбутамола в легких составляет 45,6% через неэлектростатический спейсер, покрытый детергентом, по сравнению с 11,5% через статический спейсер при медленном глубоком вдохе [8]. Это четырехкратное увеличение доставки лекарственного средства намного выше, чем двукратное увеличение, описанное в другом сцинтиграфическом исследовании [9].Эта разница, скорее всего, может быть объяснена различными моделями дыхания, использованными в соответствующих исследованиях, также возможны дополнительные различия из-за ингаляционного препарата (сальбутамол против глюкокортикостероидов). Взрослые могут опорожнить спейсер быстрым глубоким вдохом на одном дыхании [9], что уменьшит важность электростатического заряда. Однако быстрый глубокий вдох приводит к высокому отложению в верхних дыхательных путях и к низкому отложению в легких из-за сдавления. При медленном глубоком вдохе депонирование препарата в легких усиливается и можно ожидать увеличения клинической эффективности [8].Поэтому мы проинструктировали наших испытуемых медленно вдыхать через спейсеры.

    Одного явного улучшения доставки бронхолитиков достаточно, чтобы рекомендовать пациентам использовать спейсеры. Существуют различные способы заполнения пластиковой прокладки и, следовательно, снижения электростатического заряда. Грунтовка должна покрывать внутреннюю поверхность прокладки проводящим слоем, уменьшая тем самым электростатический заряд. Различные варианты праймирования следует сравнивать в отношении стабильности эффекта при рутинном использовании.Многократное использование самого pMDI до некоторой степени праймирует пластик [3]. Этот эффект прайминга зависит от времени, эффект не мгновенный, а накапливается в течение нескольких дней. Как и в случае с другими процедурами грунтовки, эффект обратим при обычном мытье. Бензалкония хлорид эффективно нейтрализует электростатический заряд пластиковых прокладок [3]. Антистатические краски также успешно использовались [5]. Необходимо также изучить потенциальную токсичность при вдыхании остатков химического вещества, используемого для грунтовки. Погружение в бытовые моющие средства эффективно, просто и практично.Если используется моющее средство, очень важно не промывать прокладку в воде и не вытирать пластик тряпкой, так как это немедленно перезаряжает прокладку, и прокладку следует хранить в неупакованном виде [7]. Потенциальное влияние на доставку других лекарств, таких как кортикостероиды, может быть даже больше и должно быть оценено, особенно потому, что это простой и недорогой метод, а спейсеры нужно обрабатывать только один раз в неделю, чтобы поддерживать снижение статического электричества. электрический заряд [7].

    Благодарности

    Это исследование финансировалось Glaxo-Wellcome Australia.

    Ссылки

    1. König P. Спейсерные устройства, используемые с дозированными ингаляторами – прорыв или уловка? Грудь. 1985; 88: 276–284. [PubMed] [Google Scholar]2. Вильдхабер Дж. Х., Девадасон С. Г., Эбер Э. и др. Влияние электростатического заряда, потока, задержки и многократного срабатывания на доставку сальбутамола in vitro из различных спейсеров малого объема для младенцев. грудная клетка. 1996; 51: 985–988. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]3. Berg E, Madsen J, Bisgaard H. In vitro эффективность трех комбинаций спейсеров и дозирующих ингаляторов под давлением для лечения детей.Eur Respir J. 1998; 12:472–476. [PubMed] [Google Scholar]5. O’Callaghan C, Lynch J, Cant M, Robertson C. Улучшение доставки кромогликата натрия из спейсерного устройства за счет использования антистатической прокладки, немедленного вдыхания и предотвращения многократного срабатывания препарата. грудная клетка. 1993; 48: 603–606. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]6. Bisgaard H. Металлическая аэрозольная камера, разработанная для маленьких детей, страдающих астмой. Eur Respir J. 1995; 8: 856–860. [PubMed] [Google Scholar]7. Wildhaber JH, Devadson SG, Hayden MJ, et al.Электростатический заряд на пластиковом спейсере влияет на доставку сальбутамола. Eur Respir J. 1996; 9: 1943–1946. [PubMed] [Google Scholar]8. Пьерар Ф., Вильдхабер Дж. Х., Вранкен И., Девадасон С. Г., Ле Суф П. Н. Стирка пластиковых прокладок в бытовом моющем средстве снижает электростатический заряд и значительно улучшает доставку. Eur Respir J. 1999; 13:673–678. [PubMed] [Google Scholar]9. Кеньон С.Дж., Торссон Л.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.