การวัดความต้านทานพื้นผิวของวัสดุอุตสาหกรรม
ไฟฟ้าสถิตคืออะไร?
ไฟฟ้าสถิตคือความไม่สมดุลระหว่างประจุลบและประจุบวกในวัตถุ ประจุยังคงอยู่จนกว่าจะสามารถเคลื่อนออกไปทางกระแสไฟฟ้าหรือปล่อยผ่านวัตถุอื่นได้ ตัวอย่างที่น่าทึ่งอย่างหนึ่งที่พบในธรรมชาติคือฟ้าผ่า ไฟฟ้าสถิตมีส่วนช่วยในการประดิษฐ์ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทุกวัน เช่น ตัวเก็บประจุยิ่งยวด เครื่องพิมพ์เลเซอร์ และปืนพ่นสี แม้ว่าไฟฟ้าสถิตจะมีประโยชน์ แต่ก็อาจสร้างความรำคาญได้เช่นกัน ซึ่งทำให้เกิดการกระแทกอย่างเจ็บปวดและความเสียหายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน ในกรณีร้ายแรง อาจทำให้เกิดอันตรายได้ เช่น การระเบิดในเขตอันตราย
มาตรฐาน IEC 60079-0 สำหรับการทดสอบความต้านทานพื้นผิว
ตามมาตรฐาน IEC 60079-0 อุปกรณ์ที่มีวัสดุที่ไม่ใช่โลหะเป็นเปลือกจะต้องผ่านการทดสอบความต้านทานพื้นผิว การทดสอบดำเนินการกับส่วนของเปลือกหุ้มหรือชิ้นทดสอบตามขนาดที่กำหนด วัตถุทดสอบต้องได้รับการปรับสภาพอย่างน้อย 24 ชั่วโมงที่ 23°C และความชื้นสัมพัทธ์ 50% และทดสอบในสภาพแวดล้อมเดียวกัน การจ่ายไฟโดยตรง 500 V จะถูกใช้เป็นเวลา 65 วินาทีระหว่าง 2 อิเล็กโทรด ความต้านทานพื้นผิวจะถูกวัด ค่าความต้านทานพื้นผิวโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 106 ถึง 1,012 Ω ค่าความต้านทานพื้นผิวที่สูงแสดงว่าวัสดุนั้นมีความเป็นฉนวนมากกว่า
สภาพแวดล้อมที่สำคัญซึ่งต้องมีการทดสอบความต้านทานพื้นผิว
ในสภาพแวดล้อมที่สำคัญ เช่น ห้องผ่าตัดของโรงพยาบาลที่ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อน จำเป็นต้องมีการควบคุมไฟฟ้าสถิตที่เข้มงวด นอกจากนี้ มักใช้ออกซิเจนอัดในห้อง การปล่อยประจุขนาดเล็กอาจรบกวนส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน ส่งผลให้อุปกรณ์ทำงานผิดปกติและก่อให้เกิดอันตรายจากไฟไหม้เนื่องจากออกซิเจนที่บีบอัด เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงมีการกำหนดมาตรการการคายประจุไฟฟ้าสถิต (ESD) เพื่อป้องกันการสะสมของไฟฟ้าสถิต นอกจากนี้ยังใช้พื้น ESD แบบกระจายตัวแบบสถิต มาตรการป้องกันอื่นๆ ได้แก่ การควบคุมความชื้นในห้องผ่าตัด และการใช้เสื้อผ้าและรองเท้าที่ควบคุมด้วยไฟฟ้าสถิต เพื่อให้ปลอดภัยจาก ESD วัสดุปูพื้นได้รับการทดสอบตาม IEC61340-2-3 (ส่วนที่ 2-3: วิธีทดสอบเพื่อกำหนดความต้านทานและความต้านทานของวัสดุที่เป็นของแข็งที่ใช้เพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมประจุไฟฟ้าสถิต)
วิธีแก้ปัญหาใน ฮิโอกิ SM7110 Super Megohm Meter
เครื่องวัด super megohm (หรือที่รู้จักในอุตสาหกรรมว่าอิเล็กโทรมิเตอร์หรือพิโคแอมมิเตอร์) เช่น ฮิโอกิ SM7110 ใช้สำหรับวัดความต้านทานพื้นผิวของวัสดุ SM7110 สามารถวัดอุณหภูมิและความชื้นได้พร้อมกัน นี่เป็นสิ่งสำคัญเมื่อทำการวัดและจัดการวัสดุใหม่ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอย่างใดอย่างหนึ่งอาจส่งผลต่อความต้านทานของฉนวน
คุณลักษณะโหมดลำดับของ SM7110 ช่วยให้ผู้ใช้สามารถตั้งเวลาสำหรับการไหล "การคายประจุ - การชาร์จ - การวัด - การคายประจุ" และทำการวัดซ้ำโดยไม่ต้องใช้คอมพิวเตอร์ มีอิเล็กโทรดและกล่องป้องกันต่างๆ เพื่อรองรับการใช้งานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น อิเล็กโทรดวัดความต้านทานพื้นผิว/ปริมาตร SM9001 (แสดงด้านล่าง) เป็นไปตามมาตรฐาน IEC6134-2-3 ทำให้เหมาะสำหรับการวัดวัสดุปูพื้นป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ การวัดสามารถทำได้ง่ายโดยไม่จำเป็นต้องตัดตัวอย่าง เนื่องจากอิเล็กโทรดใช้ยางนำไฟฟ้าซึ่งมีขนาดตรงตามมาตรฐาน ดังนั้น จำเป็นต้องวางอิเล็กโทรดบนจุดที่ต้องการเท่านั้นสำหรับการวัดที่เสถียรภายใต้น้ำหนัก 2.5 กก.
ข้อดีของ SM7110
SM7110 มีความทนทานต่อสัญญาณรบกวน ให้ความเสถียรสูงซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวัดค่าความต้านทานสูง นอกจากนี้ยังมีช่วงการจัดการสูงถึง 2 x 1019 Ω ด้วยความสามารถในการอ่านค่าที่เชื่อถือได้และความพร้อมของอุปกรณ์เสริมต่างๆ SM7110 จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบความต้านทานของวัสดุพื้นผิวเพื่อให้มั่นใจว่าสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมปลอดภัย
