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[align=center][size=24px]静电与仪器[/size][size=20px][/size][/align] [size=16px] 静电大家都不陌生,冬天脱衣服尤其是化学纤维面料,[/size][font='宋体'][size=16px]像[/size][/font][font='宋体'][size=16px]涤纶、锦纶、丙纶、氨纶等化纤材料[/size][/font][size=16px]的[/size][size=16px]衣服[/size][size=16px],在天气干燥时一经摩擦很容易产生静电。这个静电大家直观的看一是会产生噼里啪啦的声响,有时还比较吓人;二是会有短暂的电光火星,黑夜里看还挺好看;三是这些火星接触的身体有时还挺疼,对身体有一点影响。[/size] [size=16px] 静电对仪器设备等也有影响,有时还会比较严重。比如用带静电的物体或身体部位,如手[/size][size=16px]触碰到仪器(仪器裸露的金属部位、显示屏、敏感的部件等),仪器会有短时的异常,如显示屏闪烁,通讯中断,工作异常等现象,严重时仪器会死机、关机甚至发生故障等。静电如果足够大,带静电的物体或人体靠近[/size][size=16px]仪器仪器[/size][size=16px]都会有影响。[/size] [size=16px] 关于静电[/size][size=16px]放电[/size][size=16px]对仪器的干扰的国标,国内外也有很多,比如《[/size][size=16px]GB[/size][size=16px]/[/size][size=16px]T 17626.2-2018 [/size][size=16px]电磁兼容[/size][size=16px] [/size][size=16px]试验和测量技术[/size][size=16px] [/size][size=16px]静电放电抗扰度试验[/size][size=16px]》、《[/size][size=16px]GB[/size][size=16px]/[/size][size=16px]T 18268.1-2010 [/size][size=16px]测量、控制和实验室用的电设备[/size][size=16px] [/size][size=16px]电磁兼容性要求[/size][size=16px] [/size][size=16px]第[/size][size=16px]1[/size][size=16px]部分:通用要求[/size][size=16px]》[/size][size=16px]、《[/size][size=16px]GB/T 4365-2003[/size][size=16px]电工术语[/size][size=16px] [/size][size=16px]电磁兼容[/size][size=16px]》[/size][size=16px],IEC 61000-4-2:2008[/size][size=16px]等。[/size] [size=16px] 静电[/size][size=16px]放电[/size][size=16px]对仪器影响分为接触放电和空气放电,一般等级为,接触放电一级:±[/size][size=16px]2KV[/size][size=16px],二级:±[/size][size=16px]4KV[/size][size=16px],三级:[/size][size=16px]±[/size][size=16px]6[/size][size=16px]KV[/size][size=16px],[/size][size=16px]四级:[/size][size=16px]±[/size][size=16px]8[/size][size=16px]KV[/size][size=16px],[/size][size=16px]及更高。空气[/size][size=16px]放电一级:±[/size][size=16px]2KV[/size][size=16px],二级:±[/size][size=16px]4KV[/size][size=16px],三级:±[/size][size=16px]8[/size][size=16px]KV[/size][size=16px],四级:±[/size][size=16px]15[/size][size=16px]KV[/size][size=16px],[/size][size=16px]及[/size][size=16px]更高。[/size][size=16px]工业仪器仪表,包括实验室仪器仪表、室外或现场监测仪器仪表等,主要执行的三级标准,即[/size][size=16px]接触放电±[/size][size=16px]6KV[/size][size=16px],[/size][size=16px]空气[/size][size=16px]放电±[/size][size=16px]8KV[/size][size=16px]。仪器在试验过程中最好是没有影响,最差结果也得是在试验结束后,仪器在没有人为干预的情况下自己功能、性能等恢复正常[/size][size=16px]。[/size] [size=16px] 抗静电一个是防,防止静电接触到仪器,比如仪器外观无裸露的金属部位,无对静电敏感的部件,人或其它物体免于或少接触仪器,人或其它物体接触仪器前先进行去静电处理[/size][size=16px]或是带防静电[/size][size=16px]手环[/size][size=16px]或穿防静电[/size][size=16px]服等。另一个是对仪器做抗静电干扰设计,比如利用地线卸掉静电,增加抗静电电路设计,增加抗静电滤波器等。总之,不能让静电干扰到仪器的正常使用。[/size] [size=16px] 静电无处不在,防静电、抗静电刻刻铭记,提高认识,加强重视,[/size][size=16px]攻坚克难,避免影响。[/size]
还是读那本Egerton的PPEM,书中提到了静电透镜和磁透镜的特点,其中静电透镜是这样的:1. 无像转角2. 比较轻,consumes no power3. 对电压的稳定性要求不高4. 容易聚焦离子束磁透镜是:1. 低透镜像差2. 不需要高压激励3. 可以做浸入式透镜我有几个疑问:1. consumes no power指的是什么?静电透镜不需要专门的动力?2. 磁透镜的那个浸入式透镜,是不是说的是样品处于透镜内部中心轴,这样磁场比较均匀吧,而静电式透镜如果这么操作,如果放入导电样品,会引起电场的扭曲?3. (我自己加的)高加速电压时,容易击穿静电透镜。那么是不是扫描电镜比较适合采用静电透镜,而FIB更是因为聚焦离子束的原因,一般采用静电式透镜呢?
[b]问题:[/b]读那本Egerton的PPEM,书中提到了静电透镜和磁透镜的特点,其中静电透镜是这样的:1. 无像转角2. 比较轻,consumes no power3. 对电压的稳定性要求不高4. 容易聚焦离子束磁透镜是:1. 低透镜像差2. 不需要高压激励3. 可以做浸入式透镜我有几个疑问:1. consumes no power指的是什么?静电透镜不需要专门的动力?2. 磁透镜的那个浸入式透镜,是不是说的是样品处于透镜内部中心轴,这样磁场比较均匀吧,而静电式透镜如果这么操作,如果放入导电样品,会引起电场的扭曲?3. (我自己加的)高加速电压时,容易击穿静电透镜。那么是不是扫描电镜比较适合采用静电透镜,而FIB更是因为聚焦离子束的原因,一般采用静电式透镜呢?[b]回答:[/b]我的理解是静电透镜是个耐受高压电容器,只要加电压就成了。除非有空间电荷,也就是用于成像的时候会消耗能量,平时加着高压透镜是不消耗能量的。而磁透镜保持工作需要一直通电流,所以透镜要消耗能量。浸入式我觉得可能是考虑到介电材料会在静电透镜作用下产生极化的问题。静电透镜和磁透镜有适用范围,对于低压电子束用静电透镜比较好,可能考虑的是你前面所说的那些优点。而对高压电子束,静电透镜的会聚能力将大打折扣,相反磁透镜则受影响比较小,因此现在多是低压静电透镜,高压磁透镜的设计。记得Rose,Riemer,Egerton他们有专门的论述。因为离子荷质比大,磁透镜效果不好,所以FIB用静电透镜。我觉得主要是荷质比,离子比电子大多了,如用磁透镜聚焦需狂大的磁场,目前技术水平不能实现,改用静电透镜则可用几组负载电压为几~十几KV的电极来实现。