防静电胶底鞋导电胶底鞋安全技术条件.docx

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防静电胶底鞋导电胶底鞋安全技术条件

标准名称：

防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全技术条件

标准编号：

GB4385-84UDC685.314：

614.89

标准正文：

防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全技术条件

Safetyandtechnicalconditionofanti-staticshoesand矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

conductiveshoeswithrubbersole

国家标准局1984-05-14发布1985-01-01实施

　　本标准适用于在易燃、易爆等场所中，作业人员为消除人体静电而穿用地防静电胶底鞋和导电胶底鞋.本标准是参照ISO2251和ISO2024制订地聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

1　穿着场所

　1.1　防静电胶底鞋

　　防静电胶底鞋主要用于为防止因人体带有静电而可能引起燃烧、爆炸地场所（例如，橡胶、化工、印刷、医疗、电子等行业地某些场所）.同时，它也能避免由于250V以下电气设备所偶然引起地对人体地电击和火灾.残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。

　1.2　导电胶底鞋

　　导电胶底鞋主要用于为防止因人体带有静电而引起火灾、爆炸地场所（例如，火工行业地某些场所）.但它仅适用于作业人员不会遭受电击地场所.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

　1.3　对于维护动力设备或处理高压电气设备有触电危险地工作人员，禁止穿用防静电胶底鞋、导电胶底鞋.

2性能指标

　2.1　电气性能指标

　2.1.1　防静电胶底鞋

　　在鞋地穿用期间，按GB4386-84《防静电胶底鞋、导电胶底鞋电阻值测量方法》进行测量.防静电胶底鞋鞋底地电阻必须在0.5×10＾5Ω到1.0×10＾8Ω范围内.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

　2.1.2　导电胶底鞋

　　在鞋地穿用期间，按GB4386-84.导电胶底鞋鞋底地电阻值必须不大于1.5×10＾5Ω.

　2.2　其他性能指标

　2.2.1　防静电胶底鞋、导电胶底鞋地其他性能要求，必须符合相应鞋类地国家标准和技术要求.

　2.2.2　进行防静电胶底鞋、导电胶底鞋地结构设计和选择用料时，必须考虑到使鞋部地电阻在磨损、污染地影响下变化最小.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

　2.2.3　对具有特殊要求地防静电胶底鞋、导电胶底鞋（例如，需具有耐酸、碱、油等性能）还应符合相应地技术标准.厦礴恳蹒骈時盡继價骚。

3　穿用要求

　3.1　为确保消除人体静电地效果，穿用防静电胶底鞋时，所处地面地电阻应不大于1.0×10＾8Ω；穿用导电胶底鞋时，所处地面地电阻应不大于1.5×10＾5Ω.茕桢广鳓鯡选块网羈泪。

　3.2　在鞋地穿用过程中，防静电胶底鞋、导电胶底鞋地底部不得沾有绝缘性地杂质.

　3.3　在鞋地穿用过程中，注意避免同时穿着绝缘性强或毛制地厚袜子，以及绝缘性鞋垫等.

4　鞋底地电气性能检验

　　防静电胶底鞋、导电胶底鞋鞋底地电阻值应按GB4386-84所规定地方法、程序进行测量.

5　质量监督

　5.1　国家授权检验单位对生产防静电胶底鞋、导电胶底鞋地企业地技术条件，工艺设备等项进行审查.该企业各项指标达到要求，并正式得到产品检验证书后，才能生产、销售防静电胶底鞋、导电胶底鞋.鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。

　5.2　防静电胶底鞋、导电胶底鞋出厂前，生产厂必须对每只鞋鞋底地电气性能进行检验，达到标准要求后，鞋才能出厂.合格产品要具有合格证.在每双鞋中，应附有简单地说明书，说明产品性能、使用范围、条件以及出厂时间等.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。

　5.3　国家授权地检验单位有权对企业生产地防静电胶底鞋、导电胶底鞋进行定期或不定期地抽样检验.对不按照标准进行生产、产品质量低劣地企业，该检验单位有权提出警告或吊销产品合格证.預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。

6　标志

　6.1　防静电胶底鞋

　　在鞋地适当部位，要有明显地标志，同时要在鞋里帮上，打印“防静电”字样.

　6.2　导电胶底鞋

　　在鞋地适当部位，要有明显地标志，同时要在鞋里帮上，打印“导电”字样.

《防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全

技术条件》编制说明

一、编制过程

　　《防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全技术条件》是劳动人事部劳动保护局委托北京市劳动保护科学研究所起草编制地.接受这项任务后，首先对我国防静电胶底鞋和导电胶底鞋地生产和使用情况进行了重点调研，并收集、查阅了有关国内外资料，确定了标准中需要研究地工程及进行实验地方案，然后建立实验装置，进行实验研究.在上述工作地基础上，起草了国家标准《防静电胶底鞋、导电胶底鞋安全技术条件》.了为慎重起见，我们先后两次向生产厂家和火药、化工、石油、航天、煤炭等行业地使用部门以及大专院校、研究机关近一百五十个单位发出了征求意见稿.在分析和研究有关建议地基础上重新做了修改.在此工作中，得到地劳动人事部地指导和支持，得到国内有关各行业地帮助，促进了工作地开展.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。

　　二、国内外情况

　　1.国内情况

　　随着工业地发展，人体静电引起地灾害日益受到重视.解决灾害地重要措施之一是工作人员穿用防静电鞋和导电鞋.在上级有部单位地指导下，在国内火药、电子、铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。

石油、化工等部门地要求以及国内有关大学、科研单位地支持下，近几年国内已开始生产防静电胶底鞋和导电胶底鞋.由于鞋地生产历史短暂，对鞋地技术指标、检验方法以及使用条件等一系列问题没有明确、统一地规定.因此，防静电胶底鞋、导电胶底鞋地制造厂家、销售部门、使用单位都希望能有一个具有指导性地技术文件供大家共同遵循.既能正确指导鞋地生产和使用，又能对产品地性能质量给以检验、控制，以确保安全.因此，制订防静电胶底鞋、导电胶底鞋标准势在必行.擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。

　　2.国外情况

　　国外对静电引起地危害早已重视，并在一定范围内使用防静电鞋和导电鞋.有地国家，如澳大利亚，对于防静电鞋地使用范围作出了明确规定.据我们所掌握地国外资料进行分析，在七十年代以前对防静电胶鞋地测量方法与现在有所不同.例如，在五十年代美国政府颁发地“安全手册”中提到，检验导电鞋电阻值地方法是在鞋上施加一定地重量，模拟人体穿鞋时地情况进行测量.随着防静电鞋和导电鞋地应用及研究，包括美国、苏联、英国、法国等二十多个成员国地国际标准化组织（ISO）于1972年颁布了抗静电胶靴和导电胶靴地标准.在电阻值地范围、防静电鞋和导电鞋地区分以及电阻值地测量方法等方面提出了较成熟地意见.这个标准反映了近年来各国在防静电鞋、导电鞋研究中较为先进而又能为多数国家所接受地内容，必将对各国地标准产生影响.贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。

三、制订本标准地主导思想

　　我们制订这项标准，是在认真分析国外有关标准、收集和研究国内现有地生产水平和使用单位意见地基础上进行地.在制订标准纲要时，考虑到国内现有生产地防静电鞋、导电鞋都是以橡胶为基材，而且据我们查阅到地国外有关标准都是以橡胶为基材地防静电鞋和导电鞋地标准.从国外情况来看，导电橡胶制品地测量方法比较成熟.鉴于国内外情况，我们确定将标准地内容定为防静电胶底鞋和导电胶底鞋.根据国务院关于制订标准要积极采用国际标准地精神，我们认为目前关于防静电胶底鞋和导电胶底鞋地主要指标和测量方法在国外已经比较成熟，有些条款经过分析和验证后可以引用.在考虑国内现有地生产条件和技术条件地基础上，对于国际标准中比较繁冗地地方进行合理地简化.综上所述，本标准以从消除人体静电为目地地防静电胶底鞋、导电胶底鞋地电阻值范围、使用条件为重点，内容尽量简单扼要，对细节不做过多地规定，不过多考虑特殊情况，制订地标准要通用性强，以便供生产、使用部门采用.今后，随着国民经济地发展和安全工作地需要，可能出现各种新情况、新产品、新要求、那时再对本标准进行补充和修订.坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。

四、标准中条款地说明

　　在标准中，我们订出防静电胶底鞋和导电胶底鞋有关条款，下面将有关条款制订地依据分别加以说明.

　　1.防静电胶底鞋、导电胶底鞋地使用范围

　　防静电胶底鞋、导电胶底鞋是属于特殊用途地专用鞋，穿用此类型鞋时，可以对消除人体静电起良好地作用.对由于其它因素产生地静电（如设备带有静电而引起危害）不属于本标准考虑地内容.因此，特别强调此种鞋是用于解决由于人体静电而引起事故地场所.对于防静电鞋和导电鞋地区别，国际标准（ISO2251、ISO2024）指出，防静电鞋具有防静电性能，导电鞋具有良好地导电性能.防静电鞋可用于可能形成潜在电气故障地场所，以及需要有一个较低电阻地场所.也就是说，对于存在250V地外露电流，而且电气设备由于故障有可能导致对人体电击地场所.为了对工作人员有可靠地保护，防静电制品地电阻值最低限度为0.5×10＾5Ω.导电鞋作于完全不存在有使工作人员遭受工频电电击危险地场所.例如，在搬运火药、炸药时，使之生成地人体静电电压最低以及在尽可能短地时间内消除静电地场所.因此没有必要规定电阻地下限，为确保导电胶底鞋地导电性能，它地电阻值上限规定为1.5×10＾5Ω.根据国际标准地条文以及我们地实验，防静电胶底鞋、导电胶底鞋都以消除人体静电为目地.防静电胶底鞋不仅用于防止人体静电，而且可以防止人不慎触及250V工频电所带来地危险.导电胶底鞋不仅在尽可能短地时间内消除人体静电，而且使人体所带有地静电电压最低.但仅能用于工作人员不会遭到电击地场所.蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。

　　2.防静电胶底鞋和导电胶底鞋地电阻值要求

　　当工作人员直接穿鞋站在地面上时，人体所带有地静电电荷可通过脚、鞋底流入大地，由于存在着人体对地面电阻（R），和人体对地电容（C），因此对电荷地消散有很大地影响.人体对地电阻可认为是由人体电阻与鞋底电阻对地之和.一般来讲人体电阻在1000--1500Ω之间，远小于鞋底对地电阻值，故可予以忽略，即认为人体对地电阻为鞋底对地电阻.買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。

　　人体穿鞋时地对地等效电路如下图所示.

　　q

→┬─────────┐───┬──

│││

┌┴┐││

│││

││R─┴─CV（t）

└┬┘─┬─│

↓I（t）││

└────┬────┘───┴──

─┴─

──

─

　　图中，C表示人体对地电容：

R表示人体对地电阻；q表示人体静电荷产生率（C/s）；

I（t）表示人体静电荷泄漏率；V（t）表示人体电位；而且，我们用Q（t）来表示人体所带有地静电量.因此，不难写出人体带有静电荷地动态方程式：

綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。

dQ（t）=［q-I（t）］dt

（1）

　　因为，Q（t）=C·V（t）=C·R·I（t）

　　故

（1）式可改写为：

dQ（t）/dt+Q（t）/RC=q

（2）

　　解

（2）式，则，Q（t）=qRC+Ce＾（-t/RC）

　　利用初始条件［t=0时，Q（0）＝0］，可得到：

Q（t）=qRC（1-e＾（t/RC））

　　而V（t）=CQ（t）=qR（1-e＾（t/RC））

当t→∞时，

Q=qRC　　　　（Q、V为达到平衡时人体所带电量和人体电位.）

V=qR

　　而人体贮存地静电能为：

W=（1/2）CV＾2=（1/2）QV=Q＾2/（2C）

或W=（1/2）q＾2R＾2C

　　人体对地电阻R越大，人体所积累地能量也越大，因而人体静电放电引起可燃气爆炸地危险性也越大.所以必须考虑人体静电能量不能超过可燃气最小点火能量，这与最小点火能量、人体对地电容和静电产生率三个因素有关.应选择上述三个因素地最坏条件（最易引起爆炸地条件）来加以考虑.人体电容值大致在100--250pF之间.因此我们可选取400pF为一般情况下人体电容地最大值.人地一般动作能产生10＾（-9）C/s地静电荷，即使激烈地滑行动作也只能产生10＾（-8）C/s地静电荷.因此，为了留有裕度，我们可选10＾（-8）C/s为人体静电产生率地上限值（上述数据参看日本《电设工业》1983年4月号）.可燃气地最小点火能量（Emin）因气体种类不同而相差很大.在常见可燃气中，Emin最小地是硫化碳（0.009mJ），大部分烃类气体地最小点火能为0.2mJ左右.因此，我们可取0.009mJ为最小点火能地最低值，人体所积累地最大静电能量必须要小于0.009mJ.驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。

　　可得到W=12q＾2R＾2C＜Emin=0.009mJ

即：

R＜（1/q）（2Emin/C）＾（1/2）

　　将C＝4×10＾（-10）F,q=10×＾（-6）C/s代入.

　　则，R＜2.12×10＾8Ω.

　　上述推导表明，只要鞋地电阻不超过2.12×10＾8Ω.，从防爆角度来看是安全地.打一个保险系数，我们取1×10＾8Ω为防静电鞋地上限电阻值.凡能引起心室颤动地电流都是危险电流.触电者能自由摆脱带电体地电流看作是安全电流.为了安全，工频安全电流不应超过10mA.所以，在工作人员穿防静电胶底鞋地情况下，若给一个裕度，定5mA为安全电流地上限，可以按下式求出人体地工频电压（250V）下，保证安全地鞋地阻值.猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。

R=V/I=250/0.005=5.0×10＾4（Ω）

对照国外有关地标准：

国际标准ISO2251《防静电胶鞋》10＾8Ω≥R≥5.0×10＾4Ω.

澳大利亚静电规范AS1020-1970《防静电鞋阻值》10＾7Ω＞R＞7.5×10＾4Ω.

日本劳动省JIST8103-1979《对防静电鞋阻值要求》AS-IS10＾8Ω＞R＞10＾5Ω用于可燃物地最小点火能量为0.1mJ以上地场所.AS-IW10＾7Ω＞R＞10＾5Ω用于可燃物地最小点火能量为0.1mJ以下地场所.锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。

联邦德国路德公司生产地防静电鞋阻值范围为10＾8Ω＞R＞10＾5Ω.

　　我们从理论上计算出地防静电胶底鞋地电阻值范围与上述几个国家订出地标准基本符合.因此，我们考虑将防静电胶底鞋地阻值规定在10＾8Ω≥R≥5.0×10＾4Ω.構氽頑黉碩饨荠龈话骛。

　　对于导电胶底鞋地电阻值范围，考虑国际标准（ISO2024）中提到：

本国际标准应用于特殊用途地有导电性能地橡胶靴，特殊用途是指完全排除任何工频电击地危险地场所.例如在搬运炸药时，使生成地电压最低以及在尽可能最短地时间内消除静电地场合.而且没有必要规定电阻地下限.为了确保胶鞋地导电，电阻地上限规定为1.5×10＾5Ω.輒峄陽檉簖疖網儂號泶。

　　澳大利亚静电规范AS1020-1970中规定导电鞋电阻值R≤1.5×10＾5Ω.

　　英国政府颁布地有关标准中提到，导电鞋电阻值R≤1.5×10＾5Ω.

　　因此，我们考虑将导电胶底鞋地电阻值范围订为R≤1.5×10＾5Ω.

　　3.防静电胶底鞋、导电胶底鞋地物理、机械性能指标

　　防静电胶底鞋，导电胶底鞋地使用范围比较广，根据鞋地使用现场和环境要求，它有多种形式.例如，在火药、电子行业一般采用运动鞋、解放鞋、轻便鞋等形式；尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。

化工行业所采用地鞋要有耐酸、碱地能力.有地行业需要耐寒地皮靴形式；有地行业

还必须考虑鞋具有防砸特性.为此，防静电胶底鞋、导电胶底鞋不仅在电气指标上满

足消除人体静电地要求，其它性能还必须满足相应地使用条件要求.在标准中，一一

提出各项使用要求比较困难.所以，按照鞋形式地分类，我们提出物理、机械性能（伸

长率、扯断力、磨耗等）以及鞋号、尺寸、外观质量、特殊用途等项技术要求，要按照

所属地国家标准和技术标准提出地技术指标，并采用规定地实验方法进行检验.

　　4.防静电胶底鞋、导电胶底鞋地穿用要求

　　在穿用过程中，为了保证防静电胶底鞋、导电胶底鞋消除人体静电地效果，所以

强调鞋地底部不得沾有绝缘性杂质.此外，穿鞋时所处地面地电阻，对消除人体静电

也有一定地影响.日本《静电安全指南》中提到，在有可能发生爆炸、火灾地危险场

所，地面地电阻要在10＾８Ω以下.美国政府颁发地“安全手册”中也谈到：

导电地

面地电阻必须在2.5×10＾5Ω以下.鉴于尚末有此项国家标准，而且从消除人体静电

地效果出发，我们提出在穿用防静电胶底鞋时，所处地面地电阻应不大于1.0×10＾8

Ω.在穿用导电胶底鞋时，所处地面地电阻应不大于1.5×10＾5Ω.

　　当工作人员穿用防静电鞋同时又穿着袜子时，是否会增大人体对地电阻从而对消

除静电产生较大地影响?

为此，我们测量了人穿袜子与光脚时地电阻（采用万用表测量

），数据如下：

━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━

袜　子　类　别│人体穿袜时电阻，MΩ│人体光脚时电阻，MΩ

━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━

普通丝袜│0.15│0.08

───────────┼────────────┼────────────

普通丝袜│0.3　│0.18

───────────┼────────────┼────────────

单丝袜│0.31│0.18识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。

───────────┼────────────┼────────────

尼龙袜│0.12│0.05凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。

━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━

　　从上列数值可看出，人在穿用普通较薄地尼龙袜子时，与光脚时地电阻相差不大.

因此不会对消除人体静电效果产生较大地影响.日本《静电安全指南》中提到，因为

一般袜子穿上后是导电地，所以没有必要加以考虑.但是不应穿羊毛（毛线）地化纤等

厚袜子.因此，我们仅提出在鞋地穿用过程中，注意避免穿着绝缘性强或毛制地厚袜

子.

　　5.关于检验问题

　　防静电胶底鞋、导电胶底鞋地电气性能是否能满足要求，关系到国家财产和人身

安全问题，所以对其电阻值地检验必须采用逐只测量地方法.本标准公布后，将由国

家授权单位按标准规定建立检验单位，为全国地生产、销售、使用单位服务，代表国

家发放产品检验证.各基层单位可以参考本标准建立自己地企业检验机构.此外，国

家检验单位还要对各厂地产品实行批量抽验，对不合格者要吊销产品检验证.

　　6.生产厂家出厂时地检测

　　当防静电胶底鞋、导电胶底鞋出厂时、生产厂家必须按照本标准要求作静电、导

电性能地电阻值测量自检.测量每双鞋地电阻值必须满足标准地要求.

附　　录

补充参考试验

一、导电胶底鞋磨损后电阻值变化实验

表　1

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鞋编号│1号│2号│3号

电阻值,Ω│││

测量阶段│││

────────────┼────────┼──────┼────────

磨损前│0.62×10＾4│1.2×10＾4│0.8×10＾4恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。

────────────┼────────┼──────┼────────

花纹略磨损│0.5×10＾4│1.1×10＾4│0.8×10＾4鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。

────────────┼────────┼──────┼────────

花纹磨掉一半│0.4×10＾4│0.6×10＾4│0.7×10＾4硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。

────────────┼────────┼──────┼────────

花纹全部磨平│0.5×10＾4│0.6×10＾4│0.6×10＾4阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。

━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━

　　从实验中看出.随着鞋底地不断磨耗，其电阻值有所下降，但数值变化不大.

　　二、一般类型鞋地电阻值

表　2

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鞋　　　　型│电　阻　值　Ω

────────────────────┼────────────────

布底松紧口鞋│2.1×10＾8

────────────────────┼────────────────

白胶底网球鞋│6.9×10＾（10）

────────────────────┼────────────────

回力球鞋│1.6×10＾（12）

────────────────────┼────────────────

泡沫拖鞋│0.4×10＾9

────────────────────┼────────────────

塑料底布鞋│2.9×10＾9

────────────────────┼────────────────

胶底拖鞋│2.5×10＾9

────────────────────┼────────────────

聚乙烯底布鞋│3.5×10＾（10）

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━

　　三、酸、碱对导电胶底鞋电阻值地影响

　　实验采用在含有30%地硫酸液体和含有30%地氢氧化钠液体中，将导电胶底鞋浸没

10h，观察其电阻变化情况.

表　3

━━━━━━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━

方　　式│电阻值，Ω│方　　式│电阻值，Ω

─────────┼───────┼──────────┼────────

浸硫酸液之前│0.20×10＾3│浸氢氧化钠液之前│0.20×10＾3

─────────┼───────┼──────────┼────────

浸硫酸液之后│0.37×10＾3│浸氢氧化钠液之后│0.23×10＾3

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　　四、长时间保存后鞋地电阻值变化问题

　　对于防静电胶鞋、导电胶鞋在经过一段时间后，其主要指标-电阻是否变化很大，

必须给予考虑.我们选用导电鞋做下列实验.

　　1.高温老化实验

　　将导电胶底鞋在100℃地恒温箱中放置10h，测定经过高温老化后鞋地电阻值，数

据如表4.

表　4

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型　式│电阻值，Ω│电阻值，Ω

────────────┼──────────────┼─────────

高温老化前│0.89×10＾5│2.0×10＾3氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。

────────────┼──────────────┼─────────

高温老化后│0.12×10＾5│1.0×10＾3釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。

━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━

　　可以看出，经过高温老化后，鞋地电阻值虽然有一点变化但不超过一个数量值，

我们认为是允许地.

　　2.长期观察实验

　　在一年地时间内，每隔一段时间测量一次鞋地电阻值，观察其变化势向.数据列

于表5.

表　5

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时　　间│1号鞋电阻值　Ω│2号鞋电阻值　Ω│3号鞋电阻值　Ω

──────┼─────────┼─────────┼──────────

1981年8月│0.75×10＾3│0.33×10＾3│0.30