تركز الطرق الشائعة لقياس الخصائص المضادة للمواد في المقام الأول على تقييم قدرتها على إجراء أو تبديد الكهرباء الثابتة. فيما يلي التقنيات الأكثر استخدامًا ، مصنفة حسب مبادئ تطبيقها وقياسها:
1. مقاومة السطح وقياس مقاومة الحجم
مبدأ
: يقيس المقاومة الكهربائية للمادة’S سطح S أو من خلال الجزء الأكبر ، والذي يعكس بشكل مباشر الموصلية (مقاومة أقل = أداء مضاد للكل).
طريقة
:
-
مقاومة السطح
: استخدم عدادًا عالي المقاومة (على سبيل المثال ، مقياس megohmmmer أو electrome) مع قطبين متوازيين (على سبيل المثال ، قطب كهربائي وقطب حراسة) موضوعة على المادة’S سطح. ضع جهد DC (على سبيل المثال ، 100 فولت) وقياس التيار.
-
معيار
: ASTM D257, ISO 3915.
-
مقاومة الحجم
: قياس المقاومة من خلال سمك المادة باستخدام الأقطاب الكهربائية التي تشبث العينة.
-
معيار
: ASTM D257, IEC 60093.
التطبيقات
: المواد البلاستيكية والأفلام والطلاء والمنسوجات ومواد التغليف الإلكترونية.
2. شحنة قياس وقت التحلل
مبدأ
: يقيس مدى سرعة تبديد الشحنة الثابتة من المادة’S سطح بعد شحنه.
طريقة
:
-
شحن المواد’S سطح باستخدام مصدر الجهد العالي (على سبيل المثال ، تفريغ أو احتكاك كورونا).
-
استخدم مقياس الحقل الإلكتروستاتيكي (على سبيل المثال ، مقياس فولتميتر غير متصل) لقياس تحلل الجهد بمرور الوقت.
-
المقياس المفتاح: الوقت اللازم للتسحب من الجهد الأولي (على سبيل المثال ، 5000 فولت) إلى عتبة أقل (على سبيل المثال ، 500 فولت).
-
معيار
: ASTM D2476, EIA-625.
التطبيقات
: الأرضيات ، أسطح منضدة العمل ، مواد التغليف ، والمنسوجات.
3. قياس شحنة الكهروضوئية (تهمة الاحتكاك)
مبدأ
: يحدد الشحنة المتولدة عندما يتم فرك المادة ضد مادة أخرى (تأثير كهروضوئي).
طريقة
:
-
فرك مادة الاختبار ضد مادة قياسية (على سبيل المثال ، الصوف أو الحرير أو النسيج الاصطناعي) في ظل الظروف التي يتم التحكم فيها (الرطوبة ، درجة الحرارة).
-
قياس كثافة الشحن باستخدام كوب فاراداي أو محلل الشحن الإلكتروستاتيكي.
-
معيار
: ASTM D3840 ، ISO 18061 (للمنسوجات).
التطبيقات
: المنسوجات والمواد البلاستيكية ومواد التغليف (على سبيل المثال ، تحديد ما إذا كانت المواد ستولد ثابتًا أثناء المناولة).
4. قياس الجهد الثابت
مبدأ
: يقيس مباشرة الجهد الثابت (المحتمل) على المادة’S سطح بعد الشحن.
طريقة
:
-
شحن المادة (على سبيل المثال ، عبر الحث أو التلامس) واستخدم مقياس الفولتميتر الإلكتروستاتيكي غير المتصل (على سبيل المثال ، عداد الرحلة) لقياس الجهد السطحي.
-
معيار
: ANSI/ESD STM3.1 (للأسطح المسطحة) ، ISO 17629 (للمنسوجات).
التطبيقات
: تصنيع الإلكترونيات (على سبيل المثال ، التحقق من أسطح العمل الحماية من ESD) ، والأفلام ، والطلاء.
5. اختبار التفريغ الإلكتروستاتيكي (ESD)
مبدأ
: يحاكي تصريف الكهرباء الثابتة من كائن مشحون إلى مكون أو مادة ، وتقييم خطر تلف ESD.
طريقة
:
-
استخدم محاكاة ESD (على سبيل المثال ، نموذج جسم الإنسان أو نموذج آلة) لتصريف جهد متحكم (على سبيل المثال ، 8 كيلو فولت) على المادة أو المكون.
-
مراقبة الضرر (على سبيل المثال ، الفشل الكهربائي ، العيوب الوظيفية).
-
معيار
: ANSI/ESD S20.20 (لبرامج التحكم في ESD) ، IEC 61340-5-1.
التطبيقات
: الإلكترونيات ، أشباه الموصلات ، والمكونات الحساسة.
6. قياس الموصلية السطحية
مبدأ
: يقيس قدرة المادة’سطح S لتوصيل الكهرباء ، وغالبًا ما يتم التعبير عنه كموصلية (S/M) أو مقاومة السطح (ω/م).
طريقة
:
-
على غرار قياس مقاومة السطح ولكن يحسب الموصلية باستخدام العينة’S هندسة (سمك ، تباعد القطب).
-
معيار
: ASTM D257, DIN 53482.
التطبيقات
: الطلاء الموصل ، والأرضيات المضادة للاتحاد ، والمواد المركبة.
7. آثار الرطوبة في الغلاف الجوي
اعتبار
: تعتمد العديد من المواد المضادة للكلمة على امتصاص الرطوبة لإجراء الرسوم. قد تشمل الاختبارات:
-
قياس المقاومة أو تسوس الشحن تحت مستويات رطوبة متفاوتة (على سبيل المثال ، 20 ٪ مقابل. 50 ٪ RH) لتقييم المتانة.
-
معيار
: ASTM D618 (مواد تكييف للاختبار تحت الرطوبة التي يتم التحكم فيها).
الاعتبارات الرئيسية للاختبار
-
المعايير
: اتبع دائمًا المعايير الخاصة بالصناعة (على سبيل المثال ، ESD 协会 للإلكترونيات ، ISO للمنسوجات).
-
تحضير العينة
: تأكد من أن العينات نظيفة وجافة ومكيفة في ظل ظروف بيئية موحدة (درجة الحرارة ، الرطوبة).
-
معايرة الصك
: استخدام المعدات المعايرة (على سبيل المثال ، أجهزة قياس الكهرومتر عالية الدقة ، عدادات الحقل الإلكتروستاتيكي).
من خلال الجمع بين هذه الأساليب ، يمكن للمهندسين والمصنعين وصف مادة بدقة’الأداء المضاد للاتحاد وضمان الامتثال للسلامة والمتطلبات الوظيفية.