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静电测试仪原理和常用测试方法

日期:2019-08-21|作者:admin |人气:

静电测试仪原理和常用测试方法,在一些静电敏感区域,如电子元器件制造、装配区、超静间、计算机、药品及RD试验、手术室、医疗设备生产厂、印刷厂、包装生产厂等都需要用到静电测试仪器,于是静电测试仪的使用也越来越广泛了。下面简要叙述下静电测试仪原理和常用测试方法。  
 

一、静电检测指标有哪些?  

静电测试包括危险静电源参数测试、材料和制品静电性能检测、易燃易爆物品静电感度的测试。表征材料和制品静电性能的主要参数有电阻率、泄漏电阻、电荷面密度及半衰期、摩擦带电电压及半衰期等。纺织材料静电性能的评价有电阻类指标(体积比电阻、质量比电阻、表面比电阻、泄漏电阻、极间等效电阻等),静电电压及其半衰期、电荷面密度等指标,以及吸灰试验、张帆试验、吸附金属片试验等简易测试方法得到的低精度指标。  
 

二、纺织品静电检测标准  

我国现行纺织工业国家标准和行业标准中与纺织品抗静电功能有关的产品标准有GB/T12014-1989防静电工作服。与纺织品静电性能有关的测试方法标准有GBΠT12703-1991纺织品静电测试方法FZΠT01042-1996纺织材料静电性能静电压半衰期的测定(代替FZΠT01044-1996纺织材料静电性能纤维泄漏电阻的测定(代替FZΠT01059-1999织物摩擦静电性吸附测定方法(代替FZΠT01069-1999织物摩擦带电电荷密度测定方法(代替FZΠT01061-1999织物摩擦起电电压测定方法(代替ZBW04009-1989)。  

上述现行标准与ISO、AATCC、ASTM、BS、JIS、DN等同类标准非常相似。其中GBΠT12014-1989基本上等同于JIST8118“静电气带电防止作业服”(1983);GBΠT12703-1991参照采用JISL1094“织物及び编织物の带电性试验方法”(1988)。  
 

三、静电测试仪:  

产品型号:ETS406D  

产品品牌:ETS  

原产地:美国  

1、适用范围:  

ETS-406D静电衰减测试仪可用于实验室以分析材料自身的静电特性、评估抗静电添加剂的功效、发展新型静电防护材料。同时该设备也可用于在生产制造领域作为产品质量控制设备,依据各种标准规范来进行静电特性检测和监测。  

2、符合标准:  

美国无纺布静电衰减测试标准IST40.2(01),美国联邦标准FED-STD-101C(Method4046),美国军标MIL-B-81705C,美军标MIL-PRF-81705D,中国GB19082,中国军标产品详细:  

ETS-406D静电衰减测试仪采用直流充电法,是符合美国军标方法4046的一套完整的材料静电特性测试系统。该设备是符合美军标MIL-PRF-81705D规范用于检测材料是否合格的标准设备。406D符合美国无纺布静电衰减测试标准IST40。2(01)、美国联邦标准FED-STD-101C(Method4046)、美国军标MIL-B-81705C、中国GB19082,中国军标GJB2625。  

406D配置的磁吸棒用于薄膜和布匹材料的测试;金属夹具可以测试较厚的块状物、发泡物或其他形状和质地的材料。选配IC管型夹具可以无损测试IC芯片包装管;选配806B无损测试电极可以直接放置在试样上,还可以测试粉体和液体静电衰减时间。  

配套法拉第测试笼提供一个屏蔽空间,试样放置在法拉第笼内进行测试,法拉第笼通过配套连接线连接406D主机。法拉第笼具有互锁装置,打开法拉第笼时,高压电源输出被切断。  

STM-2验证模块提供一个标准的电阻,电容直接采取系统电容。通过测试STM-2标准模块可以验证是否正常。  

位于法拉第笼内的静电压探测头可以卸下,放置在806B无损电极上后,可以直接测试粉体、液体和固体试样。  

3、产品特性:  

充电电压:0~5.5kV;  

误差期设置:50%、10%、1%(0);  

电压表量程:0-5kV;  

计时器量程:1-99.99s;  

计时分辨率:0.01s;  

显示:指针式充电电压表(右)、指针式试样电压表(左)、数显计时器(中),彩色LED灯指示各个操作进程;  

测试模式:手动、自动(只能测试从5kV开始的衰减);  

自动测试次数:1-9次;  

测试时间间隔:1-25秒;  

输入电源:86-264VAC,50/60Hz。  

4、订购标准配置:  

406D测试主机  

法拉第测试笼  

磁性固定电极  

条形夹具  

STM-2验证模块。  

选配:806B无损测试电极。  
 

四、静电测试仪原理和常用测试方法  

GBΠT12703-1991纺织品静电测试方法提供了6种测试方法:  

1、半衰期法  

使试样在高压电场中带电至稳定后,断开高压电源,使其电压通过接地金属台自然衰减,测定其电压的半衰期。本方法操作简便,数据重现性好,非破坏性测量,但衰减不符合指数规律,与测试电压密切相关。本法可以用于评价织物的静电衰减特性,但含导电纤维的试样在接地金属平台上的接触状态无法控制,导电纤维与平台接触良好时电荷快速泄漏,而接触不良时其衰减速率与普通纺织品类似,同一试样在不同放置条件下得出的测试结果差异极大,故不适合于含导电纤维织物的评价。  

2、摩擦带电电压法  

在一定张力下,试样与标准布进行摩擦,使材料带电达到稳定后测量其较高电压与平均电压。本方法因试样的尺寸过小,对嵌织导电纤维的织物而言,导电纤维的分布会随取样位置的不同而产生很大的差异,故也不适合于含导电纤维纺织品的抗静电性能测试评价。  

3、电荷面密度法  

将经过摩擦装置摩擦后的样品投入法拉第筒,测量样品的电荷面密度。本方法适合于评价各种织物,所测结果与试样的吸灰程度相关。由于试样与标准布间的摩擦起电是人工操作实现的,故测试结果易受人为因素的影响。  

4、极间等效电阻法  

织物试样与接地导电胶板良好接触,按规定间距和压力将专门的电极夹持于试样,经短路放电后施加电压,据电流值求得极间等效电阻(Ω)。在定电压下测出流过样品的电流,从而求得极间等效电阻。  

5、脱衣时的衣物带电量法  

按特定的方式将工作服与化纤内衣摩擦后脱下工作服,投入法拉第筒中,并求得带电量(μC/件)。本方法的测试对象限于服装,且内衣材质未作规定,摩擦手法难以一致,缺乏可比性。  

6、工作服摩擦带电量法  

用内衬锦纶或丙纶标准布的滚筒烘干装置对工作服试样摩擦起电15min,投入法拉第筒,测得工作服带电量(μC/件)。本方法适用于服装的摩擦带电量测试,其原理与电荷面密度法基本一致。  
 

五、注意事项  

1、测量前,首先应检查电源是否符合规定,仪器外壳(包括探头外屏蔽筒接地是否良好,仪器清零后,方可进行测试。  

2、测试探头应防止在与被测带电物体表面垂直的某一股东的空间位置上(按仪器说明说指明的测试距离),测试距离变动要引出很大测试误差。为了避免被测带电体与探头外壳之间发生火花放电,开始测量时,探头必须先放置较远(离带电体)的位置上,逐渐接近带电体。  

3、测试表面电位时,一般带电体表面应离接地体足够远。如带电体是薄片或薄膜状,且背面又靠近接地体,当探头移向接地体附近时,由于局部电荷的感应集中,有产生空间放电或表面放电的危险。  

4、当带电体的被测部位是较大的平板时,其测量值是较准确的,但当带电体被测表面具有一定的曲率半径时,测量值就与实际的电位值有较大差别了。  

5、应当考虑仪器自身特性对测试精度的影响,使用前应定期进行校准。  

6、探头屏蔽深度对测试准确度有一定的影响,感应式静电场测试仪实质上是对被测带电体某一局部电场的测试,因而必须尽量减小外电场对测试信号的干扰和影响。通常的方法是把该类仪表及其探头安装在接地屏蔽的壳体内,显然探头外屏蔽套筒过深会降低仪器的测试准确度,过浅容易受到外界电场影响。  

7、通过测试物体表面电位时所得值,可作为定性参考,精确测量因各种因素影响,在实际工作中很难达  
 

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