飛機(jī)維修過(guò)程中的靜電防護(hù)分析

趙野

（93066部隊(duì)，吉林 四平 130700）

飛機(jī)上的電子設(shè)備在維修過(guò)程中會(huì)因?yàn)槟Σ梁屯饬Φ纫蛩囟伸o電，當(dāng)靜電積聚到一定程度后必然要選擇釋放，這個(gè)過(guò)程我們稱為靜電放電（英文：Electrostatic Discharge，簡(jiǎn)稱ESD）。瞬時(shí)放電會(huì)對(duì)各類機(jī)載電子設(shè)備造成損傷，不僅會(huì)降低電子元件的可靠性，甚至直接導(dǎo)致電子元件的損壞，進(jìn)而形成安全隱患，靜電的作用雖然時(shí)間短，但是具有高電壓、強(qiáng)電場(chǎng)和瞬時(shí)大電流等顯著特點(diǎn)，如若靜電防護(hù)措施落實(shí)不到位，不但影響飛機(jī)電子設(shè)備的穩(wěn)定性和使用壽命，還會(huì)嚴(yán)重威脅飛行安全和地面安全，釀成責(zé)任事故。

1 飛機(jī)維修過(guò)程中的靜電來(lái)源

靜電的形成有多種來(lái)源，包括接觸起電、摩擦起電、熱電和噴射起電等等，正常情況下物體電荷處于平衡的中性狀態(tài)，當(dāng)兩個(gè)不同物體之間進(jìn)行互相摩擦或碰撞的時(shí)候，電荷會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移，平衡的中性狀態(tài)被打破，就產(chǎn)生了靜電。通過(guò)飛機(jī)電子設(shè)備的維修實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，飛機(jī)上靜電來(lái)源主要分為以下三種情況：

（1）維修操作頻繁摩擦產(chǎn)生靜電。維修人員在維修過(guò)程中衣物和肢體的摩擦、工具和肢體的摩擦、工具和工具的摩擦碰撞以及維修過(guò)程中拆卸電子設(shè)備形成的摩擦，都有發(fā)生靜電的可能。

（2）檢測(cè)設(shè)備交叉接觸傳導(dǎo)靜電。維修人員在飛機(jī)維修過(guò)程中必然會(huì)用到檢測(cè)設(shè)備，這些檢測(cè)設(shè)備不僅自身能夠形成靜電，而且與其他帶電設(shè)備的接觸也有可能造成靜電傳導(dǎo)，最終將靜電傳導(dǎo)給機(jī)載設(shè)備。

（3）飛機(jī)自身電子設(shè)備積聚靜電。飛機(jī)在空中飛行時(shí)，機(jī)身與空氣的摩擦，飛機(jī)降落后被汽車牽引時(shí)，機(jī)身與地面之間的摩擦，都可以形成靜電，若是沒(méi)有充分釋放掉這些靜電，則會(huì)導(dǎo)致靜電聚積在機(jī)身中，從而向各個(gè)機(jī)載電子設(shè)備傳遞。

2 飛機(jī)維修過(guò)程中的靜電危害

靜電放電的來(lái)源種類繁多，放電形式復(fù)雜多變，因此很難得到在相同條件下的靜電放電數(shù)據(jù)，不能有效地對(duì)其危害進(jìn)行精確評(píng)估，而且在大多數(shù)情況下，靜電放電并沒(méi)有直接將電子設(shè)備損壞，僅僅會(huì)導(dǎo)致電子設(shè)備內(nèi)部元器件的性能下降或功能退化，從而降低使用壽命，這些故障具有極強(qiáng)的隱蔽性，不容易被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這樣就往往可能會(huì)因?yàn)楣ぷ魅藛T一時(shí)疏忽而釀成嚴(yán)重后果。因此分析飛機(jī)維修過(guò)程中靜電的影響，總結(jié)靜電放電對(duì)飛機(jī)的危害主要有以下幾個(gè)方面：

（1）影響飛機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)。導(dǎo)航系統(tǒng)主要為飛機(jī)安全航行提供必要的航姿航向信息，當(dāng)靜電放電形成高電壓的電磁場(chǎng)靠近高靈敏的導(dǎo)航設(shè)備時(shí)，導(dǎo)航設(shè)備內(nèi)部半導(dǎo)體器件就會(huì)因?yàn)闃O化而形成電流，不但會(huì)對(duì)導(dǎo)航設(shè)備形成干擾，甚至擊穿導(dǎo)航設(shè)備內(nèi)部的電子芯片，導(dǎo)致飛機(jī)在飛行時(shí)瞬時(shí)位置出現(xiàn)偏差，飛行員不能準(zhǔn)確判斷航向。

（2）影響飛機(jī)雷達(dá)系統(tǒng)。雷達(dá)系統(tǒng)是飛機(jī)上關(guān)鍵的探測(cè)設(shè)備，相當(dāng)于飛機(jī)的眼睛，能夠?qū)崟r(shí)、主動(dòng)的獲取目標(biāo)信息，機(jī)載雷達(dá)是集強(qiáng)電和弱電、直流和微波、模擬和數(shù)字電路等多種技術(shù)于一體的復(fù)雜集成設(shè)備，如果多次接觸靜電必然造成損傷，這種損傷極不容易被發(fā)現(xiàn)，而且隨積累程度增加會(huì)愈演愈烈，最終導(dǎo)致雷達(dá)系統(tǒng)全面失效。

（3）影響飛機(jī)通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)是飛機(jī)上重要的聯(lián)絡(luò)設(shè)備，飛機(jī)無(wú)論在空中還是在起飛與著陸時(shí)，都要時(shí)刻與地面人員保持通訊，靜電放電瞬間產(chǎn)生的大電流不但會(huì)對(duì)通信系統(tǒng)集成電路造成危害，還會(huì)導(dǎo)致電磁場(chǎng)的形成，這些磁場(chǎng)對(duì)電子通信設(shè)備的內(nèi)部磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生干擾，引起通信設(shè)備漏失信號(hào)、中斷信號(hào)、誤串信號(hào)、劣化音質(zhì)音量等故障。

（4）影響飛機(jī)武器系統(tǒng)。維修環(huán)境在相對(duì)溫度較高、濕度較低的情況下，人體所帶靜電電壓可高達(dá)25kV，當(dāng)維修人員帶有較高的靜電電壓觸摸機(jī)載武器殼體時(shí)，一方面容易引起武器系統(tǒng)電起爆裝置點(diǎn)火，造成武器意外發(fā)射，另一方面，如果武器殼體沒(méi)有很好的靜電電荷泄放通路，就可能危及武器的內(nèi)部電路，造成武器部分功能喪失，導(dǎo)致武器發(fā)射失敗或打擊目標(biāo)偏離等嚴(yán)重后果。

（5）影響飛機(jī)地面安全。空氣中若是發(fā)生靜電放電反應(yīng)可以使空氣電離，并伴隨著發(fā)光、發(fā)熱效應(yīng)，在飛機(jī)維修維護(hù)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)對(duì)氧氣、燃油、彈藥等易燃易爆品進(jìn)行填充，還有可能要用到汽油、乙醇等清洗劑對(duì)飛機(jī)外表和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行清洗，靜電放電反應(yīng)區(qū)局部溫度過(guò)高就會(huì)將這些易燃易爆品點(diǎn)燃，危及國(guó)家財(cái)產(chǎn)安全和維修人員生命安全。

3 飛機(jī)維修過(guò)程中的靜電防護(hù)

飛機(jī)維修過(guò)程中的靜電危害是隨機(jī)的，具有較強(qiáng)的潛在性和隱蔽性，若是忽視了飛機(jī)維修中的靜電防護(hù)措施，會(huì)使其危害發(fā)生擴(kuò)散，埋下安全隱患問(wèn)題，為了降低靜電放電造成事故的發(fā)生概率，減少靜電所帶來(lái)的不良影響，保證飛機(jī)各項(xiàng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，維修人員必須要加強(qiáng)對(duì)靜電的有效防護(hù)和管理，避免錯(cuò)誤操作行為引起靜電故障。

（1）建立靜電防護(hù)操作規(guī)范。為了從根本上確保防靜電工作的有效性，必須要建立一套嚴(yán)密的防靜電操作規(guī)范，確保飛機(jī)維修過(guò)程中防靜電工作的規(guī)范化開(kāi)展，具體應(yīng)當(dāng)對(duì)維修工具的使用與擺放、維修場(chǎng)地的規(guī)劃與設(shè)置、維修人員的操作與培訓(xùn)，以及靜電放電事故應(yīng)對(duì)處理等作出明確的規(guī)定，并就促進(jìn)靜電防護(hù)程序、防護(hù)材料、防護(hù)設(shè)施等方面的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)提出具體要求，使靜電防護(hù)工作有理可依、有據(jù)可查。

（2）改進(jìn)維修人員操作方法。維修人員在飛機(jī)維修過(guò)程中應(yīng)該盡量減少不必要的肢體動(dòng)作和摩擦，禁止在工作區(qū)嬉戲打鬧，并且應(yīng)當(dāng)通過(guò)穿戴防靜電服裝、防靜電手套等方式，最大程度地減少靜電的產(chǎn)生，另外在更換和維修電子設(shè)備的過(guò)程中，要嚴(yán)格按照防靜電規(guī)范展開(kāi)維修工作，對(duì)靜電放電敏感器件進(jìn)行屏蔽或者隔離。

（3）重視利用靜電防護(hù)標(biāo)識(shí)。為了及時(shí)提醒維修人員注意靜電防護(hù)，機(jī)載設(shè)備上的靜電敏感器件要標(biāo)有相關(guān)的標(biāo)識(shí)（如圖1），通常情況下，會(huì)根據(jù)設(shè)備的形狀、尺寸和大小設(shè)計(jì)該標(biāo)識(shí)并貼在顯著位置，維修人員對(duì)貼有防靜電放電標(biāo)識(shí)的故障器件進(jìn)行維修和更換時(shí)，應(yīng)妥善的采取防靜電措施，確保對(duì)器件良好的靜電防護(hù)，避免發(fā)生電子設(shè)備靜電故障問(wèn)題。

圖1 防靜電標(biāo)識(shí)

（4）保證電子設(shè)備接地可靠。為了降低飛機(jī)維修中電子設(shè)備的靜電故障問(wèn)題發(fā)生概率，維修人員可采取將設(shè)備和人體可靠接地方式防止靜電放電，直接、有效的避免靜電故障，維修人員始終處于與大地等電位，電子敏感器件采用搭鐵線與機(jī)體時(shí)刻連接，飛機(jī)接地線盡量選用堅(jiān)固耐磨且易導(dǎo)電材料，這樣不易受震動(dòng)和多次修理拆裝等影響而產(chǎn)生斷裂，從而保證良好、可靠的接地效果，最大程度的降低靜電故障問(wèn)題的發(fā)生概率。

（5）設(shè)置靜電安全工作區(qū)域。維修人員對(duì)飛機(jī)上特殊電子設(shè)備進(jìn)行維修和檢測(cè)工作時(shí)必須要處于靜電安全工作區(qū)域，靜電安全工作區(qū)內(nèi)應(yīng)鋪設(shè)防靜電地板，各項(xiàng)檢測(cè)設(shè)備需要可靠接地，電子設(shè)備上的敏感器件有搬運(yùn)或是存儲(chǔ)需求時(shí)，相關(guān)維修人員要避免手指與插頭直接觸碰，應(yīng)使用能夠?qū)щ姷姆缐m罩，保護(hù)好設(shè)備插頭后再觸碰電子設(shè)備，維修人員在進(jìn)入靜電安全工作區(qū)域前還應(yīng)當(dāng)通過(guò)人體靜電檢測(cè)，最大程度地防止靜電安全問(wèn)題發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，靜電防護(hù)工程是一項(xiàng)綜合因素強(qiáng)的系統(tǒng)工程，靜電放電的控制水平直接影響著飛機(jī)維修安全，飛機(jī)維修中的電子設(shè)備靜電防護(hù)工作，對(duì)維修人員提出了較高的技術(shù)要求，飛機(jī)維修人員必須要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的熟練掌握和運(yùn)用，對(duì)靜電放電的危害形成深刻的認(rèn)知，在飛機(jī)維修的過(guò)程中，嚴(yán)格落實(shí)操作規(guī)范的工作內(nèi)容，提高靜電防護(hù)措施的有效性，為航空事業(yè)的安全運(yùn)行與發(fā)展提供切實(shí)保障。