飛機(jī)靜電的介紹及防護(hù)

柳昌齡

摘 要：飛機(jī)電子設(shè)備應(yīng)用了大量的微型電路，這些電路大多是由半導(dǎo)體器件構(gòu)成的，很脆弱，當(dāng)遭到靜電襲擊時(shí)，可使機(jī)件或設(shè)備受到破壞。這種儲(chǔ)存在物體上的靜電電位有時(shí)很高，其數(shù)量級(jí)可從數(shù)十伏到數(shù)千伏，有的甚至能危及到人的生命。隨著航空技術(shù)的發(fā)展，飛機(jī)上的電子產(chǎn)品集成化程度越來越高，電路板上的絕緣層越來越薄，連接導(dǎo)線的寬度和間距也越來越小，因此航空電子產(chǎn)品在維修時(shí)的靜電防護(hù)也顯得越發(fā)重要。

關(guān)鍵詞：靜電 搭鐵線 放電刷 EDSD元件

中圖分類號(hào)：V241.07 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）02（b）-0047-02

靜電對(duì)精密電子設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生不良影響，而機(jī)載電子設(shè)備所要求的精度和可靠性更高，細(xì)微的差錯(cuò)都可能造成機(jī)毀人亡的慘劇。但是靜電又時(shí)時(shí)刻刻不可避免地在我們周圍產(chǎn)生，所以，了解靜電、防護(hù)靜電是我們所必須掌握的知識(shí)。

1 靜電的產(chǎn)生

靜電是人們?cè)诨顒?dòng)過程中，與其他物質(zhì)接觸產(chǎn)生的，其電壓高、電量低、作用時(shí)間短，受環(huán)境影響比較大。濕度對(duì)靜電的產(chǎn)生起著很重要的作用，靜電隨著濕度的上升而減少，同時(shí)，電壓也會(huì)有所下降。

靜電就是靜止的電荷，其產(chǎn)生是由于電子在外力的作用下由一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者受外界電場(chǎng)的影響而產(chǎn)生的極化現(xiàn)象。兩種不同物質(zhì)的摩擦、撞擊是產(chǎn)生靜電的關(guān)鍵條件。靜電的產(chǎn)生可能在金屬之間、金屬與非金屬之間、非金屬之間，其大小取決于撞擊和摩擦的程度。而飛機(jī)的靜電主要來源于以下幾個(gè)方面。

（1）灰塵、冰雨及空氣從航空器金屬表面流過。

（2）航空器在加油、拋光、滑行、噴漆、擦拭、清潔、除漆、鉚接等工作時(shí)。

（3）工作人員在地毯上行走。

2 靜電對(duì)電子設(shè)備的危害

首先，靜電會(huì)吸附灰塵，降低飛機(jī)電氣元件絕緣電阻，縮短其壽命。而靜電放電時(shí)產(chǎn)生的電流會(huì)損傷飛機(jī)電氣元器件，導(dǎo)致其不能工作。靜電在進(jìn)行大電流放電過程中，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)放電電場(chǎng)，這一過程會(huì)在瞬間釋放大量的熱，從而損壞電子元器件。靜電放電時(shí)，所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)幅度很大（達(dá)幾百伏/米），頻譜極寬（從幾十兆到幾千兆），會(huì)對(duì)飛機(jī)的通訊和導(dǎo)航系統(tǒng)造成干擾和破壞。

同時(shí)在航空電子產(chǎn)品維護(hù)時(shí)，不免要用到航空洗滌汽油、無水乙醇、香蕉水等有機(jī)清洗劑，而這些清洗劑均是易燃易爆品。靜電放電時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生電火花，一旦將這些易燃易爆品點(diǎn)燃，不但能造成產(chǎn)品燒毀，更有可能造成人員傷亡，因此，在航空電子產(chǎn)品維修時(shí)進(jìn)行靜電防護(hù)是十分必要的。

3 飛機(jī)防靜電措施

飛機(jī)靜電防護(hù)主要采用了搭鐵線和放電刷，而對(duì)于靜電敏感元件EDSD（Electrostatic Discharge Sensitive Device）的維護(hù)過程中則需要使用更加有效的方法防護(hù)靜電。

3.1 搭鐵線

對(duì)飛機(jī)上的電子部件進(jìn)行接地，能夠?qū)o電進(jìn)行釋放，達(dá)到良好的靜電防護(hù)效果。借助導(dǎo)體對(duì)人體和設(shè)備上的靜電電荷進(jìn)行釋放，從根本上將其對(duì)電子器件的影響降到最低，減少靜電對(duì)部件的損壞。

搭鐵線是飛機(jī)附件與附件之間、附件與機(jī)體結(jié)構(gòu)之間的金屬連接，用于防止電荷的積累，將飛機(jī)上的電荷通過結(jié)構(gòu)傳遞到放電刷釋放掉。安裝搭鐵線之前，需使用刮刀和PD680等溶劑清潔主副結(jié)構(gòu)。對(duì)于鋁合金表面，固定前需要使用阿洛丁（Alodine）等防腐劑進(jìn)行化學(xué)保護(hù)。

3.2 放電刷

放電刷安裝在翼尖，利用尖端放電原理，釋放掉積累的靜電。電刷按其材質(zhì)分為：棉線和碳呢絨絲、鈮鉻絲、碳復(fù)合材料頭（用于高速飛機(jī)）。放電刷的損傷包括以下幾個(gè)方面。

（1）外部損傷。放電刷的扭曲、外表?yè)p傷，放電刷與底座間的螺釘松動(dòng)，底座腐蝕和松動(dòng)，航線檢查中直接觀察到。

（2）內(nèi)部損傷。內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞導(dǎo)致電阻發(fā)生變化，這種變化需要通過微歐表測(cè)量導(dǎo)通電阻，兆歐表測(cè)量絕緣電阻確定。

3.3 EDSD元件維護(hù)

大部分機(jī)載設(shè)備都屬于EDSD元件，靜電雖然看不見，人也不容感受到，但是對(duì)于靜電敏感元件有很大的威脅。

對(duì)于EDSD元件，在維護(hù)時(shí)需要佩戴防靜電完成，其作用是平衡人體和設(shè)備間的電位，以免損壞靜電敏感設(shè)備。靜電防護(hù)措施應(yīng)當(dāng)貫穿于整個(gè)航空電子產(chǎn)品修理的全過程，修理結(jié)束后對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝和貯運(yùn)時(shí)也需要進(jìn)行防護(hù)，否則可能功虧一簣。ESDS產(chǎn)品在包裝貯運(yùn)中應(yīng)注意以下幾條：

（1）凡ESDS產(chǎn)品僅使用時(shí)才允許拆封。

（2）禁止觸摸ESDS敏感型器件引腳，只允許持元器件非引線處。

（3）ESDS敏感型器件必須用靜電屏蔽與防靜電器具轉(zhuǎn)運(yùn)。

4 結(jié)語

在飛機(jī)維護(hù)中，靜電不但可以直接或間接地造成航空電子產(chǎn)品的損壞，還有可能導(dǎo)致有機(jī)清洗劑的燃燒，導(dǎo)致的后果不堪設(shè)想。建立科學(xué)的靜電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格執(zhí)行防靜電措施，能將靜電的危害降到最小。

工作人員應(yīng)了解靜電的危害，掌握靜電防護(hù)的知識(shí)與靜電防護(hù)使用的程序和要求。在進(jìn)行EDSD元件維護(hù)時(shí)，工作人員應(yīng)穿著防靜電工作服或純棉質(zhì)地的工作服進(jìn)行，這樣可降低人體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的靜電積累。工作中避免內(nèi)衣外露，避免袖子等接觸靜電敏感設(shè)備。防靜電工作服應(yīng)符合GB12014的要求。在佩戴防靜電腕帶前，應(yīng)雙手充分接觸金屬機(jī)架釋放掉身體的靜電，佩戴靜電腕帶時(shí)需要腕帶與皮膚充分接觸，同時(shí)接地良好。對(duì)于拆下的靜電敏感設(shè)備，將裸露的插頭用堵蓋堵好，并及時(shí)使用防靜電外包裝包裹。

參考文獻(xiàn)

[1] 王勇.電子產(chǎn)品制造中靜電防護(hù)工作的探討[J].鐵路通信信號(hào)工程技術(shù)，2012，9（6）：93-95.

[2] 王曉東.電器產(chǎn)品生產(chǎn)中靜電危害防護(hù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（6）：57-58.

[3] 范曉剛，王翔.電子產(chǎn)品制造過程中靜電的危害與防護(hù)[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2013（8）：102-103.