吕婧
中国民航飞行学院广汉分院机务部
四川省广汉市 618300
摘要:为了延长航空电子设备的使用寿命,有必要加强对各类电子设备的日常维护,避免日常运行中出现各类航空电子设备问题,同时,应有效防护电子设备维修中的静电现象,突出电子设备维修的安全效果。
关键词:航空电子设备;维修;静电;危害;防护措施
随着时代和科技的发展,民航事业越来越普及和发达,并且越来越多的高分子材料和大规模集成电路应用在航空设备中,提高了民航的科技含量及服务质量,同时,它也给航空器带来了更多的有害隐患,特别是在航空电子设备的维修过程中,极易发生静电释放,给航空器带来危害,从而影响航空安全。基于此,本文论述了航空电子设备维修中静电的危害及防护措施。
一、静电的产生
摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越容易使用摩擦生电。另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电。
感应:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如将其置于一电场中,由于同性相斥,异性相吸,正负离子就会转移。
传导:针对导电材料而言,因电子能在其表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移。
二、静电产生的原因
静电产生的原因很多。物质由分子构成,而分子由原子构成,原子的构成单位就是电子,电子分为两种:带正电和带负电的电子,一般原子的正负电荷是平衡的,若正电荷减少,其就会成为阳离子,带正电;而负电荷丢失就成为阴离子,带负电。而正负电荷的接触就会产生静电,其主要是物体的正负电荷不平衡,其在局部范围内的牵引力缺失。静电在自然界中是一种较为普遍的现象。静电产生的过程可总结为电荷接触-电子数的变化-形成偶电层-分离。
三、航空电子产品维修中静电的来源
航空设备大部分采用金属或一些阻电率较高的原材料进行制造,客观上为静电的起电和积聚提供了良好的基础。在维修过程中,摩擦、流动、飞沫等运动形式在所难免,其为静电的产生提供了条件。总的来说,维修过程中静电产生的主要途径有:首先,维修活动中相互摩擦引起的静电。维修人员是维修的主体,在维修过程中衣物的摩擦、人与维修工具、电子设备的摩擦都会产生静电。此外,在航空器上开展的喷漆、擦拭等工作均会引起大量的静电。其次,检测仪器、设备和工具引起的静电。这部分仪器不但自身能产生静电,而且会使其他设备的金属部件表面也产生静电。最后,航空设备本身积聚的静电。航空器在飞行中与空气摩擦、在降落中与地面摩擦,摩擦的过程会产生一部分静电。这部分静电若在空中无法充分释放,即会继续积聚机身,或传给相关的构成部件。
四、航空电子设备产品维修中产生静电的危害
从静电起电到静电放电是静电发生的过程,静电起电作为静电发生的初始,是静电进行积聚的阶段,在静电的积聚过程中,并不会对电子设备产生危害,但静电的放电过程会对电子设备产生很大的危害,静电经一定的时间积聚,形成静电源,与设备本身电荷产生耦合,将其释放或传到出来,虽然由于静电放电导致的电子设备立即失效的机率不过一成,但长此以往,不注意对静电的防护,会导致静电的不断积聚,在某个临界点彻底的爆发出来,届时轻则导致电子设备失效,重则致使航空器产生故障断路,面临的不仅是财产的损失,更会对航空器内人员的生命安全产生严重的威胁。总的来看,静电的危害表现:首先,由于静电具有一定的吸附能力,静电的积聚会使电子设备上累积尘土,降低了电子设备中各个部件的绝缘能力,从而影响设备的使用寿命;其次,静电处于放电中会产生瞬间的热能,对电子设备中的元件产生影响,甚至烧坏电子设备。
五、航空电子设备维修中的静电防护措施
1、管理层面
1)完备的静电防护体系构建。由于我国航空制造业起步较晚,相比较发达国家,我国航空电子设备在使用中还存在较多的安全隐患问题,对航空产品的使用性能影响较大。此外,我国航空电子设备静电防护体系尚未完全成熟,对设备维修与日常维护工作的开展施加了一定难度。因此,应结合实际经济发展情况,引进外国先进的航空电子设备,通过对国外航空产品进行研究,总结我国航空电子设备在生产及应用中存在的问题.并采取相应的措施进行改进,减少航空设备静电故障的发生。另外,航空电子设备制造企业需加大生产管理力度,对企业管理人员进行培训,抓住航空电子设备静电防护要点,采用科学、合理的措施进行预防,对工作人员进行监督,确保其操作的规范性。同时,在对航空设备进行维护与检修中,需综合考虑各方面因素的影响,将航空电子设备静电防护工作落实到每一个细节中。
2)加强人员和材料管理。针对当前国内航空电子设备的静电防控管理现状,要加强管理力度,着重提升防静电的能力,为飞机安全运行提供保障。航空电子设备的维护工作对技术人员的要求较高,不仅要求他们具备较高的专业技术,同时还要求维修人员专业素质符合管理要求,因此在日常中积累工作经验,并在工作之余加强相关技术学习。此外,材料管理同样也要得到重视。因航空电子设备中大部分的材料是金属和高分子材料,这种类型的材料会增加静电产生的机率。因此,在维修工具的选择方面,要尽可能避免使用易产生静电的工具,降低静电发生率。
2、技术层面
1)张贴静电防护标记。由于部分航空维修人员在日常的工作中没有形成静电防护意识,因此在工作上也会存在一定的疏忽,可通过在电子设备表面张贴静电防护标记的方式来提醒维护人员重视静电防护工作,尤其是在一些容易产生静电的电子设备上进行张贴,这样能在设备检修时,提升静电防护意识。同时需要维护人员尽量减少摩擦接触等形式,以此从根源上减少静电的产生。对那些亲密度较高或易于维修的电子元件,需张贴静电防护标记,这样维护人员在对其进行拆卸维修时,就能提前做好准备,进而减少静电损失所带来的危害。
2)敏感元件拆装防护。航空电子设备中包含的静电敏感元件,在安装前就已做过一次防静电损害处理,可承受一定幅度的静电放电危害。在后期日常维护时,维护人员必须严格按维护手册,对这些静电敏感元件进行静电隔离处理,防止维护过程中产生静电,造成二次损害。在进行飞机维护时,维修人员应穿戴全套的防静电服,并在手腕上戴导电手腕,导电手腕可存储一定的电量,这样维护人员在拆除或安装静电敏感元件时,即便产生一定量的静电,也可直接存储到导电手腕中。静电手腕的电阻远低于航空电子设备的电阻,这样就避免静电传递到电子设备中,从而达到静电保护的目的。
3)优化和改善防护设备。在日常维修工作中,除基本的接地法、隔离法及中和法防护静电外,还可引进配置一些更先进的技术和设备。比如使用防静电涂液,减少活动组件因摩擦产生的静电;在维修车间采用温湿度控制设备,保持温湿度;在航标范围内,减少因空气原因产生的静电;配备离子风机,通过风机吹出的大量电离的正负离子,能迅速中和空气和物体所带的静电离子等。
综上所述,航空电子产品作为飞机的重要组成部分,对飞行安全起着重要的作用,近年来随着电子元器件发展趋于集成化,其航空电子产品对静电防护的要求也越来越高。在航空电子产品维修中,其静电防护显得尤为重要。
参考文献:
[1]符富强.航空电子产品维修中的静电防护[J].电子制作,2014(06).
[2]戴鹏.航空电子产品维修中的静电防护策略[J].电子技术与软件工程,2014(23).