Was ist der Unterschied zwischen antistatischen, dissipativen, leitfähigen und isolierenden
Statische Elektrizität
Wie der Name schon sagt, ist statische Elektrizität statische Elektrizität. Ladung ist die Übertragung von Elektronen, die auftritt, wenn ein Material gleitet, reibt oder trennt. Das Material ist ein Generator der elektrostatischen Spannung. Zum Beispiel: Kunststoff, Glasfaser, Gummi, Textil, etc. Unter richtigen Bedingungen kann diese induzierte Ladung 30.000 bis 40.000 Volt erreichen.
Wenn dies bei Isoliermaterialien (z. B. Kunststoff) geschieht, bleibt die Ladung tendenziell im lokalen Kontaktbereich. Wenn Kunststoffe mit dem menschlichen Körper in ausreichend unterschiedlichen Potentialen (z. B. Menschen oder Mikrokreisläufen) in Berührung kommen, kann die elektrostatische Spannung durch Lichtbögen oder Funken entladen werden.
Wenn eine Person eine elektrostatische Entladung (ESD) erlebt, können die Ergebnisse von leichten bis schmerzhaften elektrischen Stößen reichen. Extreme Situationen von ESD oder Lichtbogenblitz können sogar zum Verlust von Menschenleben führen. Solche Funken sind besonders gefährlich in Umgebungen, die brennbare Flüssigkeiten, Feststoffe oder Gase (z. B. Operationssäle im Krankenhaus oder Komponenten von Sprengkörpern) enthalten können.
ESD bis 20 V kann einige mikroelektronische Teile beschädigen. Da Menschen die Hauptursache für ESD sind, beschädigen sie in der Regel empfindliche elektronische Teile, insbesondere bei der Herstellung und Montage. Die Folgen der Entladung von ESD-empfindlichen elektrischen Komponenten können von fehlerhaften Messwerten bis hin zu dauerhaften Schäden reichen, was zu übermäßigen Ausfallzeiten der Geräte und teuren Reparatur- oder Totalteilersatzkosten führen kann.
Elektrostatische Entladung (ESD)
Plötzlicher Stromfluss zwischen zwei geladenen Objekten durch Kontakt, Kurzschluss oder Dielektrizitätsausfall. Reibung oder elektrostatische Induktion kann dazu führen, dass sich statische Elektrizität ansammelt.
antistatisch
Verhindern Sie die Ansammlung von statischer Elektrizität. Durch die Beibehaltung von genügend Feuchtigkeit, um Leitfähigkeit zu bieten, reduzieren Sie statische Ladungen auf Textilien, Wachsen, Polituren, etc.
Verlustleistung
Im Vergleich zu leitfähigen Materialien ist der Ladungsfluss zum Boden langsamer und der Grad der Kontrolle stärker. Das ableitende Material hat einen Oberflächenwiderstand von 1×10 5 Ω/□, aber weniger als 1×10 12 Ω/□ oder einen Volumenwiderstand von 1×10 4 Ω cm, aber weniger als 1×10 11 cm 2
Leitfähigkeit
Aufgrund des geringen Widerstands fließen Elektronen leicht über die gesamte Oberfläche oder die meisten dieser Materialien. Ein weiteres leitfähiges Objekt, das geerdet wird oder in Kontakt mit oder in der Nähe des Materials steht. Das leitfähige Material hat einen Oberflächenwiderstand von mehr als 1×10 weniger als 5 Ω/Quadrat oder einen Volumenwiderstand von weniger als 1×10 4 Ω cm.
Isolierung
Das Isoliermaterial verhindert oder schränkt den Elektronenfluss durch seine Oberfläche oder durch sein Volumen ein. Das Isoliermaterial hat eine hohe Beständigkeit und ist schwer zu erden. Die statische Ladung auf diese Materialien wird für eine lange Zeit bleiben. Isoliermaterialien sind definiert als solche mit einem Oberflächenwiderstand von mindestens 1×10 von 12 Ω/□ oder einem Volumenwiderstand von mindestens 1×10 von 11 Ω cm.
Antistatische Materialkategorie
Materialien zum Schutz und zur Verhinderung elektrostatischer Entladung (ESD) können in drei verschiedene Gruppen unterteilt werden, die durch ihre Leitfähigkeit und ihren Ladeumfang getrennt sind.
antistatisch
Der Widerstand liegt in der Regel zwischen 10 9 und 10 12 Ohm pro Quadrat. Die anfängliche statische Ladung wird unterdrückt. Es kann oberflächenfest, oberflächenbeschichtet oder vollständig gefüllt sein.
Statische Ableitung
Der Widerstand liegt in der Regel zwischen 106 und 109 Ohm pro Quadrat. Niedrige oder keine anfängliche Ladung- zur Verhinderung des Kontakts und der Entladung des menschlichen Körpers. Es kann Oberflächenbeschichtung oder ganze Füllung sein.
Leitfähigkeit
Der Widerstand liegt in der Regel zwischen 103 und 106 Ohm pro Quadrat. Es gibt keine Anfangsgebühr, die eine Möglichkeit für Ladungsverlust bietet. Normalerweise werden Kohlenstoffpartikel oder Kohlefasern gefüllt.
Widerstandstestmethode
Oberflächenwiderstand
Oberflächenwiderstandsmessung Für thermoplastische Materialien, die statische Ladungen ableiten wollen, ist Oberflächenwiderstand der häufigste Indikator für die antistatische Fähigkeit des Materials.
Die weithin anerkannte Testmethode für den Oberflächenwiderstand ist ASTM D257. Es geht darum, den Widerstand (über ein Ohmmeter) zwischen zwei Elektroden zu messen, die unter Last auf die Oberfläche aufgebracht werden. Aufgrund der heterogenen Zusammensetzung von Verbundthermoplasten werden anstelle von Punktsonden Elektroden eingesetzt. Es ist möglicherweise nicht möglich, eine mit dem gesamten Teil übereinstimmende Messwerte zu erhalten, indem man lediglich die Oberfläche durch Punktkontakt berührt (auch wenn das Teil tatsächlich leitfähig ist, ist diese Messwert oft isoliert).
Es ist auch wichtig, einen guten Kontakt zwischen der Probe und der Elektrode aufrechtzuerhalten, was einen erheblichen Druck erfordern kann. Die Widerstandsmessung wird dann in Widerstand umgewandelt, um die Größe der Elektrode zu berücksichtigen, die je nach Größe und Form der Probe variieren kann. Der Oberflächenwiderstand ist gleich dem Widerstand multipliziert mit dem Elektrodenumfang geteilt durch den Spaltabstand, um Ohm/Quadrat zu erhalten.
Volumenwiderstand
Die Messung des Volumenwiderstands Volumenwiderstand kann verwendet werden, um die relative Dispersion leitfähiger Additive in der Polymermatrix zu bewerten. Es kann in etwa mit dem EMI/RFI-Abschirmeffekt in bestimmten leitfähigen Füllstoffen zusammenhängen.
Der Volumenwiderstand wird ähnlich dem Oberflächenwiderstand getestet, die Elektroden werden jedoch auf der gegenüberliegenden Seite der Testprobe platziert. ASTM D257 befasst sich auch mit Volumenwiderstand, und wieder wird ein Umrechnungsfaktor basierend auf Elektrodengröße und Teiledicke verwendet, um Widerstandswerte aus Widerstandswerten zu erhalten. [Volumenwiderstand ist gleich Widerstand multipliziert mit Oberfläche (cm 2) geteilt durch die Dicke des Abschnitts (cm), der Ohm-cm produziert. ]