日常生活において、静電気はよく遭遇する現象である。例えば、服を着たり脱いだりするときに、静電気放電(ESD)による小さな鋭い痛みを感じることがある。この感覚は、寒く乾燥した冬に特に顕著になる: 湿度はESDにどのような影響を与えますか?

湿度と相対湿度とは?
空気湿度とは、空気中に存在する水蒸気の量を指す。 相対湿度 (RH) は最も一般的に使用される湿度の指標で、パーセンテージ(%)で表されます。ある温度で空気が保持できる最大水蒸気量に対する空気中の水蒸気量を表します。
ESDとは何ですか?
より ESDの基礎知識ESD(Electrostatic Discharge:静電気放電)とは、異なる電荷を持つ物体の間に突然電流が流れることです。ESDの一般的な発生源は以下の通りです:
- 摩擦
- 連絡先
- 分離

電子機器製造業では、作業員が床を歩いたり、ベルトコンベヤーが動いたり、台車や他の物体との摩擦や接触といった日常的な動作によって、大量の静電気が発生することがあります。この蓄積された静電気が放電すると、次のような問題を引き起こす可能性がある。 ESDに敏感なデバイス マイクロチップ、抵抗器、回路基板など。
湿度がESDに与える影響は?


人や物体に蓄積される静電気の量は、次のような要因に影響される。 材料特性, 表面状態, 接触・分離プロセスそして 湿気.空気中の水蒸気の量である湿度は、静電気の蓄積と放電に直接影響する。湿度が高くなると、空気中の水分が表面に水分子の薄い層を形成し、導電性が高まります。これにより静電気が中和され、危険なレベルに達するのを防ぐことができる。逆に乾燥状態では、表面の絶縁性が高まり、静電気の蓄積が促進される。

ESD制御に最適な湿度レベル
では、湿度が高ければいいのか?もちろんそうではない。湿度が高ければ静電気放電(ESD)のリスクを効果的に低減できる一方で、湿度が高すぎると結露や腐食、カビの発生など、別の問題を引き起こす可能性があります。したがって、静電気保護区域(EPA)では、湿度制御はバランスを取る必要があります。
相対湿度(RH)の維持 40%と60%の間 はESD保護領域(EPA)で広く推奨されている。この範囲内であれば
- 静電気は、腐食やその他の湿気に関連した問題を引き起こすことなく、効果的に放散される。
- 繊細な部品がESDで損傷するリスクを最小限に抑えます。
- 労働者の快適さと生産性は維持される。

乾燥した環境では、加湿器を使って理想的な湿度を保つことで、静電気の発生を抑えることができる。ただし、適切な湿度を維持するだけでは静電気の発生を完全になくすことはできないことに留意することが重要である。従って、他の不可欠なESD対策に取って代わるものと考えるべきではありません。作業者は、以下のものを着用する必要があります。 リストストラップ そして ESD対応フットウェア作業台と フロア は適切に接地されなければならない。これらの対策は、静電気が安全に大地に流れるように制御された経路を提供し、ESD事象を効果的に低減する。
加湿器はESDを除去できるか?
SMT(表面実装技術)作業場のようなESDの影響を受けやすい場所では、湿度をコントロールして静電気放電のリスクを低減するために加湿器がよく使用されます。不思議に思う人もいるかもしれません:加湿器だけでESDの脅威を除去できるのでしょうか?その答えは ノー.その理由はこうだ。
加湿器の限界
加湿器は空気の乾燥という一要因に対処するものであるが、ESDを完全に防止することはできない。静電気は基本的に物理的なプロセスによって発生します:
- 摩擦:材料間の移動(例:ベルトコンベア、人間の活動)。
- 接触と分離:2つの面が接触し、分離する場合(例:テープの剥離、部品の取り扱い)。
湿度の高い環境であっても、このような行為によって電荷が発生する可能性はある。例えば、化繊の衣服を着用した作業員や接地が不適切な機器は、湿度レベルに関係なく静電気を発生させる可能性がある。
ホリスティックなアプローチが鍵
ESDリスクを効果的に最小化するには 階層措置:
- 湿度コントロール:相対湿度を40~60%に保つ(静電気の蓄積を抑えるのに理想的)。
- 接地システム:すべての人員、ワークステーション、機器が適切に接地されていることを確認すること。
- ESD対応材料:静電気防止床材、イオナイザー、静電気除去用具を使用する。
- トレーニング:ESD安全対策(急激な動作の回避、リストストラップの使用など)についてスタッフを教育する。
