一、产品定位
 

　　EA02 是日本 U-TC 公司面向粉体、液体、薄膜及电子元件推出的台式电荷量测定仪，采用“吸入式法拉第筒+静电计级运放”原理，可在 10 pC–10 μC 范围内以 0.01 nC 分辨率、±0.3 % 读数精度快速获得样品净电荷量，为静电风险评价、工艺优化与品质追溯提供量化依据。
 

　　二、核心结构与测量原理
 

　　法拉第筒吸入模块
 

　　Φ48 mm 不锈钢吸嘴通过 φ10 mm 软管与主机相连，内置 40 mm × 80 mm 金属过滤胶囊，形成封闭静电屏蔽腔；样品经可调吸力(9–13 L/min，两档)进入筒内，全部电荷被感应到筒壁，实现 100 % 收集效率。
 

　　静电计级电荷-电压转换
 

　　输入级采用高阻(>10¹⁴ Ω)静电计运放与 1 nF 聚酯薄膜积分电容组成电荷放大器，输出电压与电荷量 Q 成线性关系：U = Q / C。内置 24-bit Σ-Δ ADC 采样，实现 0–9.99999 μC 六位半数字直读，零点漂移 <0.02 μC/℃。
 

　　双屏蔽抗干扰设计
 

　　吸嘴与主机外壳之间用同轴电缆双层屏蔽，可耐受外部 30 kV m⁻¹ 电场干扰；机内数字地与模拟地分离，降低工频噪声，保证在 35 %–85 % RH 环境下仍能稳定读数。
 

　　三、关键技术参数
 

　　测量范围：10 pC–10 μC(± 双极性)
 

　　分辨率：0.01 nC(10 pC)
 

　　测量精度：±0.3 % 读数 + 4 字
 

　　显示：9.99999 μC，六位半 LED
 

　　吸力流量：50 Hz 13.2 / 9.4 L min⁻¹(HIGH/LOW)；60 Hz 12.2 / 9.0 L min⁻¹
 

　　主机尺寸：217 × 437 × 302 mm，重量约 13 kg
 

　　使用环境：5–35 ℃，35 %–85 % RH(无凝露)
 

　　电源：AC 100 V，50/60 Hz，功耗 25 VA
 

　　四、软件与自动化(选配)
 

　　EA020PMS 测量软件支持 Windows 平台，通过 GPIB-USB 电缆与主机通信，可实时记录电荷量、流量、温湿度曲线，自动生成 CSV/PDF 报告；软件内置统计功能，可给出平均电荷量、标准差与过程能力指数 Cp/Cpk，满足 ISO 9001 与 GMP 数据追溯需求。
 

　　五、典型应用场景
 

　　电子照相
 

　　测量显影辊、感光鼓表面墨粉带电量，评估图像密度均匀性与灰底污染风险。
 

　　粉末涂料
 

　　静电喷枪出口粉末电荷量在线抽检，优化高压发生器输出与供粉速度，提高上粉率 5–8 %。
 

　　制药与食品
 

　　测定胶囊内壁、压片冲头黏附粉末电荷，指导防静电喷枪或离子风棒布置，降低交叉污染。
 

　　无机材料
 

　　粉体输送管道不同位置取样，量化摩擦起电强度，为防爆区划分与接地设计提供数据。
 

　　锂电池
 

　　正负极粉体浆料电荷测试，评估分散剂与导电剂对静电稳定性的影响，减少极片缩孔缺陷。
 

　　六、操作要点与维护
 

　　开机预热 15 min，待零位漂移 <0.02 μC 后再开始测量；
 

　　每次更换样品类型需清洁过滤胶囊，防止交叉污染导致电荷记忆；
 

　　校准周期 12 个月，可用 1.000 μC 标准电荷源或内置校准电容器进行两点校正；
 

　　长期不用时应将吸嘴与主机用短路夹连接，保护输入级免受静电冲击。
 

　　七、结语
 

　　U-TC EA02 电荷量测定仪凭借 10 pC 级分辨率、0.3 % 级精度与即插即用的吸入式采样，为科研与工业用户提供了一种快速、可重复且可追溯的静电电荷测试手段。随着精细化工、新能源与电子制造对静电风险认知的提升，此类高灵敏度电荷量测定仪将在工艺优化、质量管控与安全防护环节发挥更加关键的作用。