超聲波清洗提高工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量

超聲波清洗是一種利用超聲振動水或溶劑來清洗附著在物體上的細(xì)灰塵、污垢和其他東西的技術(shù)。這一技術(shù)目前應(yīng)用廣泛，從眼鏡和配件等消費(fèi)品的清洗，作為常見的例子，到機(jī)械零件和半導(dǎo)體零件等工業(yè)產(chǎn)品的清洗。超聲波清洗對提高工業(yè)產(chǎn)品的成品率和質(zhì)量有重要作用。

超聲波清洗的原理

超聲波的工作原理是物理作用和加速化學(xué)反應(yīng)。

超聲波是將超聲波的“物理作用”與清洗液的“化學(xué)作用”相結(jié)合而發(fā)揮清洗作用的。

(1)物理作用:

空化、振動加速、直線流動等作用使污垢分離、分散、乳化。

(2)化學(xué)作用:

除清洗液的化學(xué)作用外，超聲波對化學(xué)反應(yīng)的加速作用使污垢溶解、分解

通過空化作用的清洗(在較低頻率下更顯著，大約幾十至100kHz)

當(dāng)超聲發(fā)射到液體中，壓縮和減壓交替產(chǎn)生，減壓的壓力形成空腔或氣泡:這種現(xiàn)象稱為空化。氣泡的內(nèi)部充滿了溶解在液體中的液體蒸汽或氣體。隨著壓力的變化，氣泡會增大并坍塌，產(chǎn)生的沖擊壓力會清除物體表面的污垢(圖3-33-(2))。引起空化的最小超聲強(qiáng)度與超聲頻率的關(guān)系如圖3-33-(3)所示。較低頻率的超聲能在較低強(qiáng)度下引起空化。

通過振動加速的作用進(jìn)行清洗(在更高頻率下更顯著，大約幾百kHz到1MHz或更多)

超聲產(chǎn)生清洗液的振動，產(chǎn)生的加速力切斷物體表面的污垢。這種效應(yīng)隨著頻率的增加而顯著增強(qiáng)，因為加速度的增加與頻率的平方成比例。

通過直線流的作用進(jìn)行清洗

超聲波在清洗液中產(chǎn)生直線流，這些流將污垢剝離。隨著頻率的增加，直線流也明顯容易產(chǎn)生。