先週は気温が高くなり、一気に春がやってきましたね。近くの境内の梅の花がきれいに咲き始めました。つぼみを見ているときは濃いピンク色かと思っていましたが咲いてみると淡い優しいピンク色をしていました。品種によっては1本の梅の木に2色の花が咲くこともあるそうですよ。
さて、今回は静電気除去に役立つイオナイザーの実験です。是非ご覧ください。
【1】目的を見失う？ファン付イオナイザーの危険性！
ファン付イオナイオナイザーはファンでイオンを送り出すことで微量な埃を除電し静電気が原因となる異物付着を防ぎます。 ですが除電されても埃は埃、異物として製品等へ付着してしまうと意味がありません。 除電された埃はファンの風によってどこへ飛ばされているのか。製品へ付着はしないのかを疑問に思いシリコンウエハを製品に見立て実験を行いました。
実験目的
ファン付イオナイザーを使用した際の製品(シリコンウエハ)への埃付着数を見る。
使用機器
- RACCAR (粗大粒子カウンター）
- サンプル採取板 （4インチシリコンウエハ）
- ファン付イオナイザー
粗大粒子カウンター RACCARとは
粗大粒子カウンターはサンプル板として4インチシリコンウエハを使用し、サンプル板上の粗大粒子の分級とカウントを行う装置
商品詳細ページはこちら→ 粗大粒子カウンター RACCAR
測定方法はYouTubeをチェック！→シーズシーチャンネル
実験方法
- ファン付イオナイザーの前30cmの個所へシリコンウエハを置く
(一般環境) - 1と同じ机(空間)・ファン付イオナイザーの風の影響を受けない箇所へシリコンウエハを置く
(一般環境)
- 1・2を一定時間（10分と30分）暴露する
- 3のシリコンウエハをそれぞれ粗大粒子カウンターで測定する
実験結果
粗大粒子カウンター RACCAR測定結果 数値
(単位：個)
| 30㎛ | 50㎛ | 100㎛ | 150㎛ | 200㎛ | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 10分 | 一般環境に置いたウエハ | 12 | 8 | 2 | 2 | 0 |
| ファン付イオナイザーの 前に置いたウエハ | 14 | 18 | 3 | 1 | 1 | |
| 30分 | 一般環境に置いたウエハ | 12 | 5 | 1 | 1 | 0 |
| ファン付イオナイザーの 前に置いたウエハ | 21 | 11 | 1 | 3 | 1 |
粗大粒子カウンター RACCAR測定結果 画像
（青30μm/緑50μm/赤100μm/ピンク150μm/黄色200μm）以上
考察
実験結果より一般環境へ暴露した(ファン付イオナイザーの風の影響を受けていない)シリコンウエハに比べファン付イオナイザーの前へ暴露したシリコンウエハは粗大粒子が多く付着していることが分かります。 理由はイオナイザーのファンの風に塵埃が乗りシリコンウエハにぶつかることで付着したためと考えられます。 現場を想定しますとファンの強風の影響により堆積塵埃が再浮遊する危険もあります。 踏まえてファン付イオナイザーで除電はするが強風により慣性衝突の原理で塵埃を付着させる可能性があります。 静電気メーカーの言いなりで除電だけに目を向けて取り付けると本来の目的である「塵埃を付けない」の逆効果になってしまいます。 除電は塵埃付着防止の手段であり、本来の目的は除塵です。
また、現場でよく見かけるクリーンベンチ内で使用するファン付イオナイザーですが、 同じく除電はするがクリーンベンチ内の気流を乱すことで本来の奥から手前に空間にクリーンエアーを押し出す気流を乱して塵埃を呼び込み気流の危険性もあります。 いずれにしてもファン付イオナイザーの取り付けに関しては他に悪影響が無いかテストしてから設置することが大事です。
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写真は熊本県南阿蘇鉄道のトロッコ列車「ゆうすげ号」です。熊本地震からの復興を果たし、 令和5年に全線で運転再開をしました。窓のない車窓を春の爽やかな風が吹き抜けとても気持ちがいいです。 阿蘇の山脈や線路脇に咲く花々を眺めながらゆっくり1時間弱かけて走ります。途中地元の方が何人も手を振ってくださり、 この路線が地元で大事にされているのが伝わってきました。
