Методы проверки антистатических эпоксидных полов, технические стандарты и меры предосторожности.

Методы и технические стандарты проверки антистатических эпоксидных полов: Ссылочные стандарты: ASTMF150-98-- "Методы испытаний электрического сопротивления проводящих и антистатических эластичных полов" SJ/T10533-94-- "Требования к антистатической технологии для производства электронного оборудования" JB/T9289-1999---- "Технические требования к измерителям сопротивления заземления" SJ/T31469-2002-- "Нормы строительства и приемки антистатических полов". С развитием технологий антистатических покрытий, использование антистатических эпоксидных покрытий для окраски бетонных или цементных полов становится все более распространенным методом предотвращения возникновения статического электричества. Антистатические эпоксидные полы имеют такие характеристики, как гладкая и эстетичная поверхность, бесшовная структура, легкость в очистке и ремонте, долговременная эффективность антистатического эффекта и низкая стоимость, что позволяет широко применять их в военной промышленности, аэрокосмической отрасли, химической, электронной и электротехнической промышленности, а также в помещениях, требующих защиты от статического электричества или взрывов, таких как склады, серверные, электрические контрольные комнаты, типографии, текстильные фабрики и т.д. Обычно, сопротивление поверхности покрытия должно быть ниже 1.0×10^10, чтобы устранить накопление статического заряда на поверхности покрытия. Согласно стандартам Американской ассоциации материалов и испытаний (ASTMF150-98), полы с сопротивлением от 2.5X10^4Ω до 1.0X10^6Ω называются проводящими полами; полы с сопротивлением от 1X10^6Ω до 1.0X10^9Ω называются антистатическими полами, оба типа могут предотвратить накопление статического заряда.

В системе покрытия антистатического пола обычно проектируется пятислойная структура, состоящая из проникающего проводящего грунтового слоя, заземляющей медной фольги, проводящего выравнивающего слоя, проводящего шпаклевочного слоя и антистатического верхнего слоя. Для проникающего проводящего грунтового слоя следует выбирать грунтовку с высокой проникающей способностью, не следует односторонне стремиться к герметичности, чтобы избежать растрескивания покрытия; заземляющая медная фольга должна быть уплотнена с помощью плоского пластикового скребка, чтобы предотвратить образование пустот; проводящий выравнивающий слой, при施工е, необходимо обратить внимание на гладкость и ровность конечной поверхности; проводящий шпаклевочный слой, при施工е, необходимо следить за тем, чтобы не было пропусков, что может повлиять на системное сопротивление верхнего слоя; поэтому при施工е рекомендуется использовать два слоя шпаклевки.

В настоящее время большинство антистатических покрытий для полов являются антистатическими, что облегчает отвод статического заряда. Однако для антистатических эпоксидных полов, когда энергия статического электрического поля достигает определенного уровня, пробой между средами и разряд может повредить некоторые точные электронные компоненты, поэтому после завершения работы с антистатическими эпоксидными полами, в первую очередь необходимо учитывать антистатические показатели покрытия. Основные показатели включают: A. Сопротивление поверхности (сопротивление должно соответствовать 1.0X10^5Ω-1.0X10^9Ω)— это отношение между приложенным постоянным напряжением на поверхности материала и током между стандартными электродами после заданного времени подачи напряжения, при этом возможные поляризационные явления на электродах можно игнорировать. B. Системное сопротивление (сопротивление должно соответствовать 5.0X10^4Ω-1.0X10^9Ω)— это сумма сопротивлений между тестируемой поверхностью и заземляющей точкой тестируемого объекта. C. Системное заземляющее сопротивление (сопротивление ≤10Ω)— это сопротивление, которое встречает ток, проходящий от заземляющей системы в землю, а затем в другую заземляющую точку или распространяющийся на расстояние, включая сопротивление заземляющего провода и самого заземляющего тела, контактное сопротивление между заземляющим телом и землей, а также сопротивление земли между двумя заземляющими телами или сопротивление земли до бесконечно удаленной точки.

1. Проверка сопротивления поверхности:

(1) Оборудование для проверки: цифровой мегомметр: напряжение проверки 100∨, диапазон 1.0×10^5～1.0×10^12 Ом, точность не ниже 2.5; стандартные электроды: 2 шт., медные, с хромированным покрытием, цилиндрической формы, диаметром 63.5 мм, весом 2270 г; используются совместно с мегомметром для проверки сопротивления поверхности антистатического пола, с использованием проводящей резины в качестве прокладок для электродов (объемное сопротивление <1.0×10^3 Ом). (2) Требования к окружающей среде: проверка должна проводиться при температуре 23±8℃ и влажности 50±5% (поддерживать эту среду в течение 24 часов). (3) Метод проверки: перед измерением антистатического эпоксидного пола, поверхность должна быть очищена чистой марлей, сильно загрязненные участки следует очистить нейтральным раствором, затем включить кондиционер, поддерживать определенную температуру в течение 2-3 дней, измерять в установленных условиях температуры и влажности. Перед установкой электродов сначала следует удалить всю пыль с поверхности пола с помощью мягкой тряпки, поверхность электродов перед установкой должна быть очищена чистой мягкой тряпкой, смоченной изопропиловым спиртом не менее 70%, и высушена. Подключите положительный электрод мегомметра к земле, отрицательный электрод разместите на поверхности пола, после подачи напряжения через 5 секунд или после стабилизации показаний считайте, при этом положение электродов должно находиться примерно в 30 мм от края, расстояние между двумя электродами должно быть не менее 900 мм. Для площади 46.5 м2 необходимо провести не менее 5 тестов. Из 5 тестов как минимум 3 должны включать участки, подверженные износу, с химическими веществами или брызгами воды, а также явно загрязненные области. 2. Проверка системного сопротивления: (1) Оборудование для проверки: цифровой мегомметр: напряжение проверки 100∨, диапазон 1.0×10^5～1.0×10^12 Ом, точность не ниже 2.5; стандартные электроды: 1 шт., медные, с хромированным покрытием, цилиндрической формы, диаметром 63.5 мм, весом 2270 г; используются совместно с мегомметром для проверки сопротивления поверхности антистатического пола, с использованием проводящей резины в качестве прокладок для электродов (объемное сопротивление <1.0×10^3 Ом). (2) Требования к окружающей среде: проверка должна проводиться при температуре 23±8℃ и влажности 50±5% (поддерживать эту среду в течение 24 часов). (3) Метод проверки: перед измерением антистатического эпоксидного пола, поверхность должна быть очищена чистой марлей, сильно загрязненные участки следует очистить нейтральным раствором, затем включить кондиционер, поддерживать определенную температуру в течение 2-3 дней, измерять в установленных условиях температуры и влажности. Перед установкой электродов сначала следует удалить всю пыль с поверхности пола с помощью мягкой тряпки, поверхность электродов перед установкой должна быть очищена чистой мягкой тряпкой, смоченной изопропиловым спиртом не менее 70%, и высушена. Подключите положительный электрод мегомметра к земле, отрицательный электрод разместите на поверхности пола, после подачи напряжения через 5 секунд или после стабилизации показаний считайте, при этом положение электродов должно находиться примерно в 30 мм от края, расстояние между двумя электродами должно быть не менее 900 мм. Для площади 46.5 м2 необходимо провести не менее 5 тестов. Из 5 тестов как минимум 3 должны включать участки, подверженные износу, с химическими веществами или брызгами воды, а также явно загрязненные области.

В заключение, при проверке поверхностного сопротивления и системного сопротивления необходимо учитывать влияние следующих факторов: A. Влияние температуры и влажности. С увеличением температуры и влажности измеренное значение сопротивления эпоксидного антистатического пола уменьшается; поверхностное сопротивление чувствительно к влажности, в то время как объемное сопротивление более чувствительно к температуре. С увеличением температуры окружающей среды поверхность эпоксидного антистатического пола легко поглощает влагу, образуя водяную пленку, что увеличивает утечку на поверхности. Если материал гигроскопичен, это также может значительно увеличить объемный ток проводимости. При повышении температуры ток адсорбции и ток проводимости материала пола соответственно увеличиваются. Например, сопротивление материала при 70°C составляет только 1/10 от сопротивления при 20°C, а при увеличении относительной влажности на 10% для гигроскопичных материалов пола его сопротивление примерно уменьшается на один порядок. B. Влияние формы, размера и веса электродов. С теоретической и практической точки зрения, чем больше площадь контакта электродов и чем они тяжелее, тем ниже измеренное значение сопротивления; чем меньше площадь контакта и легче вес, тем выше измеренное значение сопротивления. Основная функция антистатического эпоксидного пола заключается в обеспечении устранения статического электричества у человека, поэтому размеры и вес электродов должны имитировать размеры и вес обуви и ног человека. C. Влияние тестового напряжения и времени считывания. Значение сопротивления антистатического эпоксидного пола изменяется в зависимости от величины тестового напряжения и времени его приложения. Обычно при нормальной температуре, когда напряжение низкое, ток проводимости линейно увеличивается с увеличением внешнего напряжения, но когда напряжение превышает определенное значение, из-за увеличения ионизации и активности ионов, рост тока происходит гораздо быстрее, чем увеличение напряжения. Чем больше тестовое напряжение, тем ниже измеренное значение сопротивления.

Когда тестовое напряжение нормального антистатического эпоксидного пола достигает стабильного времени считывания, для систем с высоким сопротивлением (примерно > 10^10Ω) указанное выше время считывания может быть недостаточным, а для систем с низким сопротивлением (< 10^6Ω) 5 секунд времени считывания будет более чем достаточно. Необходимо учитывать, что время считывания не должно быть слишком длинным, иначе на месте тестирования потребуется много точек, что займет слишком много времени и снизит эффективность работы, но также следует учитывать, что время считывания не должно быть слишком коротким, так как операция требует времени, и прибор также имеет время отклика.

После завершения измерения, если требуется повторное измерение, необходимо короткозамкнуть электроды, чтобы освободить заряженные и поляризованные заряды на электродах, прежде чем начинать следующее измерение. Длительность короткозамыкания зависит от материала пола и величины приложенного напряжения. Но в общем случае рекомендуется короткозамыкать не менее 1 минуты. Третье, проверка сопротивления заземления системы: (1) Оборудование для проверки: измеритель сопротивления заземления: диапазон 0～1～10～100 Ом, используется метод трехполюсного измерения сопротивления заземления. Мегаомметр, также называемый ручным мегаомметром, состоит из высоковольтного ручного генератора и магнитного электрического двойного амперметра, обеспечивает стабильное выходное напряжение, правильные показания, низкий уровень шума, легкость в использовании и оснащен защитным устройством от утечки тока в измерительном контуре и независимыми клеммами. (2) Метод проверки: отключите E1 от системы заземления. 1. Вдоль проверяемого заземляющего электрода E1 установите зонд потенциометра P1 и зонд тока C1 на расстоянии acm друг от друга, причем зонд потенциометра P1 вставляется между заземляющим электродом E1 и зондом тока C1. 2. Соедините E1, P1 и C1 с соответствующими клеммами прибора с помощью проводов. 3. Установите прибор в горизонтальное положение и проверьте, указывает ли индикатор на центральную линию; если нет, отрегулируйте его с помощью нуля. 4. Установите "Масштаб увеличения" на максимальное значение, медленно вращая ручку генератора, одновременно поворачивая "Счетный диск", чтобы индикатор указывал на центральную линию. 5. Когда индикатор приближается к балансу, увеличьте скорость вращения ручки генератора до более чем 120 оборотов в минуту, отрегулируйте "Счетный диск", чтобы указатель находился на центральной линии. 6. Если показания "Счетного диска" меньше 1, установите "Масштаб увеличения" на меньший масштаб, затем снова отрегулируйте "Счетный диск" для получения правильных показаний. 7. Умножьте показания "Счетного диска" на значение "Масштаба увеличения", чтобы получить измеренное значение сопротивления заземления. (3) Важные замечания: A) При использовании мегаомметра сначала проверьте его исправность; при отсутствии подключения к испытуемому объекту сначала запустите мегаомметр, его показания должны подняться до '∞', затем короткозамкните два клеммных соединения и медленно вращайте мегаомметр, показания должны упасть до '0'; если это так, мегаомметр исправен, в противном случае его нельзя использовать. B) Неправильное направление тестового провода, недостаточная длина; решение: найдите правильное направление и расстояние для тестирования. C) Сопротивление вспомогательного заземляющего электрода слишком велико; решение: полейте водой или используйте средство для снижения сопротивления на заземляющем электроде. D) Сопротивление контакта между зажимом и точкой измерения заземления слишком велико; решение: отполируйте контактные точки напильником или наждачной бумагой и надежно зажмите их зажимом. E) Влияние помех; решение: отрегулируйте направление проводки, старайтесь избегать направлений с сильными помехами, чтобы уменьшить колебания показаний прибора. F) Проблемы с прибором; недостаточный заряд батареи; решение: замените батарею. Снижение точности прибора; решение: повторная калибровка на ноль. G) Длина измерительных проводов составляет 20 м и 40 м, так как при измерении сопротивления заземления необходимо измерять сопротивление между заземляющим электродом и удаленным заземляющим электродом с нулевым потенциалом; "удаленный" означает определенное расстояние, при котором взаимное сопротивление двух заземляющих электродов практически равно нулю. Экспериментально установлено, что расстояние более 20 м соответствует этому требованию. Если расстояние сократить, ошибка измерения будет постепенно увеличиваться. H) При тестировании сопротивления заземления необходимо отключить защищаемое оборудование от его заземляющего контакта, так как если защищаемое оборудование не отключено, в случае слишком большого сопротивления заземления или плохого контакта, напряжение или ток, приложенные к заземляющему контакту, могут вернуться в защищаемое оборудование. Если некоторые устройства не могут выдержать напряжение или ток, возвращающиеся от прибора, это может повредить оборудование. Кроме того, некоторые устройства могут иметь утечку тока, что приведет к тому, что ток утечки через измерительные провода попадет в прибор, что может его повредить. Поэтому в общем случае требуется отключить защищаемое оборудование. J) Состав почвы вокруг системы заземления (земляной сети) неоднороден, геология различна, плотность и влажность различаются, что создает рассеянность. Поверхностные токи, особенно воздушные линии, подземные водопроводы, оболочки кабелей и т.д., оказывают значительное влияние на тестирование. Решение: проведите измерения в разных точках и возьмите среднее значение.