2025年静电安全试题及答案

2025年静电安全试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.下列哪种起电方式属于接触-分离起电的典型场景？A.雷暴云内部电荷分离B.加油站员工脱化纤外套时产生火花C.手机屏幕因摩擦吸附灰尘D.高压输电线路电晕放电答案：B2.某电子元件生产车间要求环境湿度保持在40%-60%RH，其主要目的是？A.防止设备锈蚀B.降低空气电阻率，加速静电泄漏C.提高产品表面清洁度D.改善员工工作舒适度答案：B3.依据GB12158-2006《防止静电事故通用导则》，下列关于静电接地的描述错误的是？A.金属设备与接地干线的连接应采用焊接或螺栓连接B.移动设备可通过导电轮或导电拖地带实现接地C.非金属管道内表面应设置导电层并接地D.接地电阻值应不大于100Ω（爆炸危险场所不大于10Ω）答案：D（注：爆炸危险场所接地电阻应不大于100Ω，特殊场所要求≤10Ω）4.人体静电电位最高可达多少千伏（干燥环境下）？A.1-3kVB.5-10kVC.15-30kVD.50-100kV答案：C5.下列哪种材料属于静电导体（体积电阻率≤1×10⁶Ω·m）？A.普通塑料（1×10¹⁴Ω·m）B.表面涂覆抗静电剂的纸板（1×10⁸Ω·m）C.不锈钢（1×10⁻⁶Ω·m）D.干燥木材（1×10¹⁰Ω·m）答案：C6.加油站卸油作业时，必须先连接的装置是？A.静电接地夹（连接油罐车与卸油口）B.油气回收管C.卸油胶管D.灭火器答案：A7.半导体芯片封装车间使用的离子风机，其核心功能是？A.降低环境温度B.中和物体表面静电荷C.加速空气流动减少灰尘D.提高空气湿度答案：B8.某化工企业反应釜内介质为苯（电阻率1×10¹²Ω·m），搅拌时产生的静电主要通过哪种方式消散？A.向器壁泄漏B.空气电离放电C.随物料导出D.接地装置传导答案：A9.下列关于静电敏感元器件（ESD）防护的错误做法是？A.操作时佩戴腕带，腕带接地电阻1MΩB.使用普通塑料托盘盛放芯片C.工作区铺设防静电地垫D.设备外壳与接地系统等电位连接答案：B10.静电放电（ESD）对电子设备的主要危害不包括？A.击穿半导体PN结B.引发电路板短路C.导致程序数据丢失D.加速金属部件氧化答案：D11.油轮装卸作业中，控制输油流速的主要目的是？A.防止管道压力过大B.减少液体摩擦起电C.提高装卸效率D.降低能源消耗答案：B（注：根据经验公式，输油流速v（m/s）与管道直径D（m）应满足v²D≤0.64）12.下列哪种情况不会导致静电防护失效？A.防静电腕带与皮肤接触不良B.接地干线因腐蚀电阻增大至50ΩC.车间湿度长期维持在30%RHD.工作服使用棉麻材质（电阻率1×10⁹Ω·m）答案：D（棉麻属于静电亚导体，在低湿度下仍需配合其他措施）13.依据《电子工业静电防护技术规范》（SJ/T10694-2020），静电防护工作区（EPA）的标识应使用？A.黄底黑字“静电危险”B.蓝底白字“ESD防护区”C.白底红斜杠“禁止非防护人员进入”D.橙底黑图案“静电敏感”答案：B14.某实验室需处理微纳级金属粉末，最有效的静电防护措施是？A.增加通风量B.采用惰性气体保护（如氮气）C.提高环境温度D.使用普通橡胶手套答案：B（惰性气体可降低爆炸极限，防止静电火花引燃）15.人体静电防护系统中，腕带接地电阻设计为1MΩ的主要原因是？A.限制泄漏电流，保障人员安全B.提高静电消散速度C.降低制造成本D.防止接地线路短路答案：A16.下列关于静电测量的描述正确的是？A.测量物体表面电位时，探头应接触被测表面B.接地电阻测量需在设备断电状态下进行C.环境湿度对测量结果无影响D.静电电压表可直接测量绝缘体内部电荷答案：B17.加油站员工操作时应避免的行为是？A.操作前触摸接地金属柱释放静电B.加油时保持油枪与油箱口接触C.加油过程中整理羊毛围巾D.卸油前连接静电接地夹答案：C（整理羊毛围巾会产生高电位静电）18.某企业将原普通塑料传送带更换为防静电传送带（体积电阻率1×10⁸Ω·m），其主要改进是？A.增加了材料强度B.降低了表面摩擦系数C.提高了电荷泄漏能力D.减少了材料成本答案：C19.静电引发爆炸的必要条件不包括？A.足够能量的静电放电B.爆炸性混合物达到爆炸极限C.放电点存在引燃源D.环境湿度低于30%RH答案：D20.下列关于静电防护培训的要求，错误的是？A.新员工上岗前需接受培训并考核B.培训内容应包括典型事故案例分析C.每年至少进行1次复训D.只需对直接操作岗位人员培训答案：D（所有进入EPA区域人员均需培训）二、判断题（每题1分，共15分。正确打“√”，错误打“×”）1.静电是静止的电荷，因此不会产生电流。（×）（注：静电放电时会产生瞬时大电流）2.金属导体因电阻率低，不会积累静电。（×）（注：孤立导体仍可能积累静电）3.增加环境湿度可降低绝缘体表面电阻率，加速静电泄漏。（√）4.防静电工作服可以替代接地腕带用于高敏感电子元件操作。（×）（需配合使用）5.石油产品电阻率越高，越容易积累静电。（√）6.手机屏幕吸附灰尘是因为静电引力大于重力。（√）7.静电接地可以完全消除静电产生，因此无需其他防护措施。（×）（需综合防护）8.人体静电电位与衣物材质、环境湿度直接相关。（√）9.离子风机应定期校准，确保正负离子平衡。（√）10.运输易燃液体时，槽车内部设置隔板可减少液体晃动起电。（√）11.普通玻璃属于静电绝缘体，无法通过接地消散电荷。（√）12.静电放电的能量仅与电压有关，与电容无关。（×）（能量W=½CU²）13.加油站禁止使用手机是因为手机电磁波可能引发静电放电。（×）（主要防电磁波引燃）14.电子厂ESD防护区应设置独立接地系统，与防雷接地分开。（√）15.静电防护的核心是“控制起电、加速泄漏、中和电荷、隔离能量”。（√）三、简答题（每题5分，共40分）1.简述静电产生的四种主要方式及典型场景。答案：（1）接触-分离起电：两种不同材料接触后分离，如衣物摩擦、纸张堆叠后分开；（2）摩擦起电：材料表面相对运动，如橡胶轮与地面摩擦、皮带传动；（3）感应起电：导体接近带电体时，内部电荷重新分布，如金属设备靠近带电物料；（4）电解起电：液体介质中离子迁移，如石油流动时与管壁摩擦导致电荷分离。2.说明工业场所静电防护的“五步法”具体内容。答案：（1）材料控制：选用防静电材料（导体/亚导体），限制高绝缘材料使用；（2）接地与等电位连接：设备、工具、人体可靠接地，消除电位差；（3）湿度控制：保持40%-70%RH（具体根据材料调整），降低表面电阻率；（4）静电中和：使用离子风机、感应式中和器消除绝缘体表面电荷；（5）操作管理：制定防静电操作规范（如禁止快速脱换衣物、控制液体流速）。3.对比分析人体静电防护中腕带与脚环的使用场景及要求。答案：腕带：用于坐姿操作（如电子装配），需直接接触皮肤，接地电阻1MΩ（防触电），每日检测；脚环：用于站姿或移动作业（如仓库搬运），配合防静电鞋/地垫使用，需确保鞋与地垫接触良好，系统电阻10⁶-10⁹Ω（兼顾泄漏与安全）。4.列举三种静电测量仪器及其测量参数。答案：（1）静电电压表：测量物体表面电位（单位：kV）；（2）接地电阻测试仪：测量接地系统电阻（单位：Ω）；（3）表面电阻率测试仪：测量材料表面/体积电阻率（单位：Ω·m）；（4）静电衰减测试仪：测量材料电荷消散时间（单位：s）。5.说明加油站卸油作业中静电防护的关键操作步骤。答案：（1）油罐车停靠后，先连接静电接地夹（车体与卸油口接地装置），检测接地电阻≤100Ω；（2）静置1-2分钟（待液体晃动电荷消散）；（3）连接油气回收管，确保密封；（4）控制卸油流速（初速度≤1m/s，稳定后≤4.5m/s）；（5）全程禁止人员脱换衣物、使用手机；（6）卸油完毕后，静置2分钟再拆除接地夹。6.分析半导体洁净车间为何需同时控制温湿度与静电。答案：（1）温度控制：防止芯片因热胀冷缩导致结构损伤；（2）湿度控制：低湿度（<30%RH）易产生静电，高湿度（>70%RH）易导致芯片氧化、霉菌滋生；（3）静电控制：芯片集成度高（线宽≤10nm），静电放电（能量≥10⁻⁷J）即可击穿电路，需通过接地、离子风机、防静电材料等综合防护。7.简述静电放电（ESD）的三种主要类型及其危害特点。答案：（1）电晕放电：弱放电（能量小），产生臭氧和氮氧化物，可能腐蚀设备；（2）刷形放电：中等能量（1-100mJ），可引燃可燃气体（如氢气、汽油蒸气）；（3）火花放电：强放电（能量大），可直接击穿电子元件（如MOS管），引燃粉尘/气体混合物。8.说明企业静电防护管理体系应包含的主要内容。答案：（1）组织架构：明确ESD负责人、检测人员职责；（2）制度文件：操作规范、设备维护规程、培训计划；（3）检测记录：接地电阻、表面电位、湿度等每日/周检测数据；（4）应急管理：静电事故应急预案（如火灾处置、人员防护）；（5）持续改进：定期评审防护效果，更新技术措施（如新材料应用）。四、案例分析题（共5分）某电子制造企业SMT车间（表面贴装）近期频繁出现芯片烧毁事故，经初步排查：-车间湿度：25%RH（设计要求40-60%）-操作员工未佩戴腕带（认为“戴着手套没必要”）-物料周转箱为普通塑料材质（体积电阻率1×10¹⁴Ω·m）-设备接地线路因搬迁被临时剪断，未恢复请结合静电防护知识分析事故原因，并提出整改措施。答案：事故原因分析：（1）环境湿度不足（25%RH<40%）：空气干燥导致电阻率升高，静电难以泄漏，易积累高电位；（2）人体静电防护缺失：未佩戴腕带，员工操作时因衣物摩擦产生的静电（可达15-30kV）直接通过手部传递至芯片；（3）物料周转箱不防静电：普通塑料电阻率极高（1×10¹⁴Ω·m），芯片与箱体摩擦产生的静电荷无法消散，接触时发生火花放电；（4）设备接地失效：设备外壳与地电位不等，芯片安装时因电位差引发放电击穿。整改措施：（1）环境控制：开启加湿器，将湿度提升至45-55%RH，安装温湿度监控报警装置；（2）人体防护：强制要求操作员