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超聲波清洗的原理與清洗特點

超聲波清洗的原理由超聲波發(fā)生器所發(fā)出的高頻振蕩訊號，通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機械振蕩而傳播到介質(zhì)--清洗溶液中，超聲波在清洗液中疏密相間地向前輻射，使液體流動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡，這些
氣泡在超聲波縱向傳播成的負壓區(qū)形成、生長，而在正壓區(qū)迅速閉合，在這種被稱之為"空化"效應的過程中
氣泡閉合可形成超過1000個氣壓的瞬間高壓，連續(xù)不斷產(chǎn)生的高壓就象一連串小"爆炸"不斷地沖擊物件表
面，使物件表面及縫隙中的污垢迅速剝落。從而達到物件全面潔凈的清洗效果。超聲波清洗對任何物件的材
質(zhì)及精度不受影響。
1.什么是超聲波：
所謂超聲波，是指人耳聽不見的聲波。正常人的聽覺可以聽到16-20千赫茲（KHZ）的聲波，低于16千
赫茲的聲波稱為次聲波或亞聲波，超過20千赫茲的聲波稱為超聲波。
2.超聲波的產(chǎn)生：
超聲波的兩個主要參數(shù)：
頻率：F≥20KHz；
功率密度：p=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2);通常p≥0.3w/cm2.
在液體中傳播的超聲波能對物體表面的污物進行清洗，其原理可用“空化”現(xiàn)象來解釋：超聲波振動在液
體中傳播的音波壓強達到一個大氣壓時，其功率密度為0.35w/cm2，這時超聲波的音波壓強峰值就可達到
真空或負壓，但實際上無負壓存在，因此在液體中產(chǎn)生一個很大的力，將液體分子拉裂成空洞一空化核。此
空洞非常接近真空，它在超聲波壓強反向達到時破裂，由于破裂而產(chǎn)生的強烈沖擊將物體表面的污物撞
擊下來。這種由無數(shù)細小的空化氣泡破裂而產(chǎn)生的沖擊波現(xiàn)象稱為“空化”現(xiàn)象。
3.超聲波的空化效應
超聲波清洗效果及相關參數(shù)：
a.清洗介質(zhì)：
采用超聲波清洗，一般有兩種清洗劑：化學清洗劑和水基清洗劑。清洗介質(zhì)是化學作用，而超聲波清洗是
物理作用，兩種作用相結(jié)合，以對物體進行充分、的清洗。
b.功率密度：
超聲波的功率密度越高，空化效果越強，速度越快，清洗效果越好。單對于精密的、表面光潔度甚高的物
體，采用長時間的高功率密度清洗會對物體表面產(chǎn)生“空化”腐蝕。
c.超聲波頻率：
超聲波頻率越低，在液體中產(chǎn)生空化越容易，作用也越強。頻率高則超聲波方向性強，適合于精細的物體清洗。
d.一般來說，超聲波在30oС~40oС時空化。清洗劑則溫度越高，作用越顯著。
通常實際應用超聲波清洗時，采用30oС~60oС的工作溫度。
4.超聲波清洗特點：
“超聲波清洗工藝技術”是指利用超聲波的空化作用對物體表面上的污物進行撞擊、剝離，以達到清洗目
的。它具有清洗潔凈度高、清洗速度快等特點。特別是對盲孔和各種幾何狀物體，其他清洗手段所無法
達到的洗凈效果。
 

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