Qual é a diferença entre antiestático, dissipativo, condutivo e isolante

Feb 08, 2021 Deixe um recado

Qual é a diferença entre antiestático, dissipativo, condutivo e isolante


Eletricidade estática


Como o nome sugere, eletricidade estática é eletricidade estática. Carga é a transferência de elétrons que ocorre quando um material desliza, esfrega ou separa. O material é um gerador de tensão eletrostática. Por exemplo: plástico, fibra de vidro, borracha, têxtil, etc. Em condições adequadas, essa carga induzida pode chegar a 30.000 a 40.000 volts.


Quando isso acontece em materiais isolantes (como plástico), a carga tende a permanecer na área de contato local. Quando os materiais plásticos entram em contato com o corpo humano em potenciais suficientemente diferentes (como pessoas ou microcircuitos), a tensão eletrostática pode ser descarregada através de arcos ou faíscas.

Se uma pessoa experimenta uma descarga eletrostática (ESD), os resultados podem variar de choques elétricos leves a dolorosos. Situações extremas de ESD ou flash de arco podem até levar à perda de vidas. Tais faíscas são particularmente perigosas em ambientes que podem conter líquidos inflamáveis, sólidos ou gases (como salas de cirurgia hospitalares ou componentes de dispositivos explosivos).


ESD tão baixo quanto 20 V pode danificar algumas partes microeletrônicas. Como as pessoas são a principal causa do ESD, elas geralmente danificam peças eletrônicas sensíveis, especialmente durante a fabricação e montagem. As consequências da descarga de componentes elétricos sensíveis ao ESD podem variar de leituras errôneas a danos permanentes, resultando em tempo de inatividade excessivo do equipamento e custos de reparo ou substituição total de peças.


Descarga eletrostática (ESD)


Fluxo de corrente súbita entre dois objetos carregados devido ao contato, curto-circuito ou quebra dielétrica. O atrito ou indução eletrostática pode causar a acumulação de eletricidade estática.


anti-estática


Evite o acúmulo de eletricidade estática. Retendo umidade suficiente para fornecer condutividade, reduza as cargas estáticas em têxteis, ceras, polimentos, etc.


Dissipação


Em comparação com materiais condutores, o fluxo de carga para o solo é mais lento e o grau de controle é mais forte. O material dissipativo tem uma resistividade superficial igual ou superior a 1×10 5 Ω/□ mas menos de 1×10 12 Ω/□ ou uma resistência de volume igual ou superior a 1×10 4 Ω cm, mas menos de 1×10 11 cm 2


Condutividade


Devido à baixa resistência, os elétrons fluem facilmente por toda a superfície ou a maioria desses materiais. Outro objeto condutor que será aterrado ou em contato com ou perto do material. O material condutor tem uma resistência superficial superior a 1×10 menos de 5 Ω/quadrado ou um volume de resistividade inferior a 1×10 4 Ω-cm.


Isolamento


O material isolante previne ou restringe o fluxo de elétrons através de sua superfície ou através de seu volume. O material isolante tem alta resistência e é difícil de aterrar. A carga estática nesses materiais permanecerá por muito tempo. Os materiais isolantes são definidos como aqueles com uma resistividade superficial de pelo menos 1×10 de 12 Ω/□ ou uma resistência de volume de pelo menos 1×10 de 11 Ω-cm.


Categoria de material antiestático

Os materiais utilizados para proteger e prevenir a descarga eletrostática (ESD) podem ser divididos em três grupos diferentes separados por sua condutividade e alcance de carga.


anti-estática


A resistividade é geralmente entre 10 9 e 10 12 ohms por quadrado. A carga estática inicial é suprimida. Pode ser resistente à superfície, revestido de superfície ou completamente preenchido.


Dissipação estática


A resistividade é geralmente entre 106 e 109 ohms por quadrado. Baixa ou nenhuma carga inicial para evitar que o corpo humano entre em contato e descarregar. Pode ser revestimento superficial ou enchimento inteiro.


Condutividade


A resistividade é geralmente entre 103 e 106 ohms por quadrado. Não há cobrança inicial, o que fornece uma forma de perda de carga. Normalmente, partículas de carbono ou fibras de carbono são preenchidas.


Método de teste de resistividade

Resistividade superficial


Medição da resistividade superficial Para materiais termoplásticos que pretendem dissipar cargas estáticas, a resistividade superficial é o indicador mais comum da capacidade antiestática do material.


O método de teste de resistividade superficial amplamente aceito é OSTM D257. Envolve medir a resistência (através de um ohmímetro) entre dois eletrodos aplicados à superfície sob carga. Devido à composição heterogênea de termoplásticos compostos, eletrodos são usados em vez de sondas pontuais. Pode não ser possível obter uma leitura consistente com toda a parte apenas tocando a superfície por ponto de contato (mesmo que a peça seja realmente condutiva, esta leitura é muitas vezes isolada).


Também é importante manter um bom contato entre a amostra e o eletrodo, o que pode exigir uma pressão considerável. A leitura de resistência é então convertida em resistividade para explicar o tamanho do eletrodo, que pode variar dependendo do tamanho e forma da amostra de ensaio. A resistividade da superfície é igual à resistência multiplicada pela circunferência do eletrodo dividida pela distância de abertura para obter ohms/quadrado.


Resistividade do volume


Resistência ao volume de medição A resistividade do volume pode ser usada para avaliar a dispersão relativa de aditivos condutores em toda a matriz do polímero. Pode estar aproximadamente relacionado com o efeito de blindagem EMI/RFI em certos preenchimentos condutores.


A resistividade do volume é testada de forma semelhante à resistividade da superfície, mas os eletrodos são colocados no lado oposto da amostra de ensaio. ASTM D257 também lida com a resistividade do volume, e novamente um fator de conversão baseado no tamanho do eletrodo e espessura da peça é usado para obter valores de resistividade a partir de leituras de resistência. [A resistividade do volume é igual à resistência multiplicada por área de superfície (cm 2) dividida pela espessura da porção (cm) que produz ohm-cm. ]