Hào Phong nhận thấy nhu cầu ngày càng gia tăng với bánh xe chống tĩnh điện làm chân giá, kệ và bàn thao tác cho các nhà máy điện tử lớn như Samsung, LG, Nokia, … Với đặc thù là ngành sản xuất kỹ thuật cao, đòi hỏi trong quá trình sản xuất phải không bụi bẩn từ không khí và môi trường làm việc không tồn tại tĩnh điện.
Bạn có thể hiểu đơn giản là bánh xe chống tĩnh điện có vai trò giống như cột thu lôi. Nó sẽ thu gom điện từ trên mặt bàn thao tác truyền xuống đất, nên nếu bánh xe mà cách điện thì tĩnh điện sinh ra trên sẽ nằm yên trên mặt bàn rồi sẽ truyền, nhiễm cho các thiết bị điện tử đặt trên đó.
Các linh kiện điện tử như IC rất nhạy về điện, nó nhạy đến mức mà đôi khi chính tĩnh điện từ thân người cũng đủ để làm hỏng cách điện của mạch trong IC. Hoặc tĩnh điện sẽ hút bụi bẩn ở môi trường gây ra rủi ro đáng tiếc trong quá trình chế tạo và lắp ráp.
Bảng vi mạch điện tử
Hào Phong đã có bài viết Bàn về tĩnh điện. Tuy nhiên ít người hiểu được bản chất của khái niệm chống tĩnh điện và vật liệu chống tĩnh điện thế nào mới đạt yêu cầu. Do vậy cần một bài viết mới này để giúp mọi người lựa chọn bánh xe chống tĩnh điện đúng cách.
Vật liệu chống tĩnh điện
Theo mục đích chống tĩnh điện, các vật liệu được phân loại theo tốc độ truyền dẫn điện tích qua nó. Tốc độ này có thể đo đạc được qua một đại lượng vật lý đặc trưng là độ trở kháng: thể hiện sự cản trở truyền dẫn điện tích của vật liệu.
Độ trở kháng được đo bằng đơn vị đo Ω (ohm) theo lũy thừa của 10. Giá trị của độ trở kháng càng nhỏ thì khả năng dẫn điện càng tăng, nếu độ trở kháng nhỏ tới một giá trị nhất định sẽ được gọi là vật liệu chống tĩnh điện (Anti static).
PHÂN LOẠITỐC ĐỘ DẪN TRUYỀNMỨC ĐỘ CẢN TRỞOHMSCHỐNG TĨNH ĐIỆNDẫn điệnRất nhanhRất thấp103 – 105CóTán điệnNhanh, nhưng cần giám sátTrung bình106 – 1010CóCách điệnChậm hoặc không dẫn truyềnRất mạnh1011 +KhôngBảng phân loại vật liệu chống tĩnh điện theo tiêu chuẩn của EIA (Electronic Industries Alliance – Liên minh doanh nghiệp điện tử)
1. Vật liệu dẫn điện: Có độ trở kháng rất thấp nên các dòng điện tích sẽ thể di chuyển dễ dàng và nhanh chóng trên bề mặt hoặc trong lõi. Điện tích sẽ được truyền xuống đất hoặc qua các vật dẫn điện khác đặt sát hoặc tiếp xúc với nó. Vật liệu dẫn điện phải có độ trở kháng trên bề mặt không quá 105 Ω/sq hoặc độ trở kháng trung bình dưới 104 Ω/sq.
2. Vật liệu tán điện: Tốc độ di chuyển điện tích nhanh nhưng vẫn chậm hơn so với vật liệu dẫn điện. Do vậy cần có quy trình giám sát và điều khiển chặt chẽ để đảm bảo tĩnh điện trên bề mặt vật liệu được tiêu tán đúng lúc và kịp thời. Yêu cầu độ trở kháng ở mức từ 105 Ω/sq – 1012 Ω/sq trên bề mặt và trung bình dao động trong khoảng 104 Ω/sq – 1011 Ω/sq. Trong lĩnh vực hàng điện tử chỉ được sử dụng vật liệu tán điện có trở kháng tối đa không quá 109 Ω/sq.
3. Vật liệu cách điện: Vật liệu này ngăn trở điện tích di chuyển rất mạnh hoặc gần như là hoàn toàn. Tĩnh điện có thể lưu trữ và thậm chí là tích tụ trên bề mặt vật liệu này trong thời gian dài và rất khó để triệt tiêu hoàn toàn. Vật liệu cách điện có độ trở kháng trên bề mặt lớn hơn 1012 Ω/sq và trung bình ít nhất 1011 Ω/sq.
4. Vật liệu chống tĩnh điện: Là khái niệm để chỉ các loại vật liệu giúp giải phóng và ngăn cản tĩnh điện tích tụ. Theo đó vật liệu dẫn điện và vật liệu tán điện được gọi là vật liệu chống tĩnh điện. Còn vật liệu cách điện không phải là vật liệu chống tĩnh điện.
Như vậy xem xét 1 vật liệu có khả năng chống tĩnh điện hay không là nhìn vào trở kháng của nó:
VẬT LIỆUOHMVẬT LIỆUOHMBạc1.59×10−8Đồng1.68×10−8Vàng2.44×10−8Nhôm2.82×10−8Sắt1.0×10−7INOX6.9×10−7Nước biển2×10−1Nước ngọt2×101 – 2×103Kính, thủy tinh10×1010 – 10×1014Cao su cứng1×1013Gỗ (khô)1×1014 – 16Không khí1.3×1016 – 3.3×1016Nhựa PET10×1020Teflon (kếp)10×1022 – 10×1024Độ trở kháng của một số vật liệu thông dụng (ở nhiệt độ 20°C). Giá trị mũ càng nhỏ (hoặc âm càng nhiều) thì khả năng dẫn điện càng tốt ~ cho phép dẫn truyền giải phóng tĩnh điện rất nhanh. Dựa theo bảng trên có thể thấy khả năng dẫn điện của đồng là tốt hơn bạc và kém vàng 45%.
Hào Phong cung cấp Bánh xe chống tĩnh điện
Trước hết, phải hiểu rõ bánh xe chống tĩnh điện không phải là bánh xe cách điện mà phải dẫn điện tốt hoặc ít cản trờ điện tích di chuyển. Độ trở kháng của toàn bộ bánh xe (gồm khung càng và bánh lốp) ở mọi vị trí phải đạt mức 103 – 109 Ω/sq. Thông thường, bánh xe cao su dẫn điện (độ trở kháng 103 – 105 Ω/sq) là tốt nhất vì tĩnh điện sinh ra trong quá trình sản xuất sẽ bị truyền dẫn và triệt tiêu rất nhanh.
Thuật ngữ tiếng Anh về chống tĩnh điện:
- Tĩnh điện: Static electricity, Electrostatic
- Chống tĩnh điện: Anti static/ anti-static. Anti static = Conductive + Dissipative
- Dẫn điện: Electric Conductive
- Tán điện: Electric Dissipative
- Cách điện: Electric Insulative
- Sự phóng tĩnh điện: ESD ~ Electro Static Discharge
- Sự bám hút: ESA ~ Electro Static Atraction
Nguồn: http://transforming-technologies.com/esd-fyi/difference-between-conductive-dissipative-and-insulative/