超聲波清洗機(jī)超聲波頻率的選擇
瀏覽次數(shù):1420發(fā)布日期:2019-01-22
超聲波清洗機(jī)超聲波頻率的選擇
一般的來講,清洗五金、機(jī)械、汽摩、壓縮機(jī)等行業(yè)的清洗多采用28KHZ頻率的清洗機(jī)。光學(xué)光電子清洗、線路板清洗等多采用40KHZ的頻率,高頻超聲清洗機(jī)適用于計(jì)算機(jī),微電子元件的精細(xì)清洗,兆赫超聲清洗適用于集成電路芯片、硅片及波薄膜的清洗,能去除微米、亞微米級(jí)的污物而對(duì)清洗件沒有任何損傷。而對(duì)于一些精密清洗(如液晶體、半導(dǎo)體等)的應(yīng)用上,使用傳統(tǒng)的頻不但沒法達(dá)到清洗的要求,而且還可能造成工件的損傷。相當(dāng)?shù)湫偷睦泳褪顷P(guān)于軍用電子產(chǎn)品,行業(yè)已明文規(guī)定不允許使用傳統(tǒng)的頻率(20~30KHz)的超聲波清洗機(jī)。其實(shí)在一些歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家,已通過選用高頻清洗機(jī)(80KHz或以上頻率,有的已經(jīng)達(dá)到200K或400K)使這個(gè)問題得到了解決。
那么為什么高頻清洗能避免對(duì)工件的損傷呢?大家都知道超聲波清洗的基本原理是基于液體的空化效應(yīng)。事實(shí)上空化效應(yīng)的強(qiáng)度直接跟頻率有關(guān),頻率越高,空化氣泡越小,空化強(qiáng)度越弱,且其減弱的程度非常大。舉例說,如將25KHz時(shí)的空化強(qiáng)度比作1,40KHz時(shí)的空化強(qiáng)度則為1/8,到了80KHz時(shí),空化強(qiáng)度就降到0.02。所以如果頻率選擇正確,超聲波損傷工件的問題就不存在了。
由此可見,超聲空化閥值和超聲波的頻率有密切關(guān)系,頻率越高,空化閥越高。換句話說,頻率低,空化越容易產(chǎn)生,而且在低頻情況下液體受到的壓縮和稀疏作用有更長(zhǎng)的時(shí)間間隔,使氣泡在崩潰前能生長(zhǎng)到較大的尺寸,增高空化強(qiáng)度,有利于清洗作用。所以低頻超聲波清洗適用于大部件表面或者污物和清洗件表面結(jié)合度高的場(chǎng)合。但易腐蝕清洗件表面,不適宜清洗表面光潔度高的部件,而且空化噪音大。40 KHZ左右的頻率,在相同聲強(qiáng)下,產(chǎn)生的空化泡數(shù)量比頻率為20KHZ時(shí)多,穿透力較強(qiáng),宜清洗表面形狀復(fù)雜或有盲孔的工件,空化噪音較小,但空化強(qiáng)度較低,適合清洗污物與被清洗件表面結(jié)合力較弱的場(chǎng)合。