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超声清洗
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[[File:超声清洗.jpg|缩略图|[https://www.zhihu.com/question/30392384 来自知乎]]] '''超声清洗'''是利用超声波在液体中的空化作用、加速作用及直进流作用对液体和污物直接、间接作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。所有的超声清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。 超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 超声清洗属于物理清洗，其本身为绿色清洗，若在清洗液中添加适合的清洗剂则属组合清洗，更具有明显的清洗效果。 == 简介 == 超声清洗是利用超声波在液体中的[[空化作用]]、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。所有的超声清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。 超声清洗属于物理清洗，其本身为绿色清洗，若在清洗液中添加适合的清洗剂则属组合清洗，更具有明显的清洗效果。超声清洗与现代科技发展及先进制造工艺密切相关，是功率超声中详细应用最为广泛的领域之一。 == 影响因素 == 清洗介质 采用超声波清洗，一般有两类清洗剂即化学溶剂和水。清洗介质的化学作用可以加速超声波清洗效果，超声波清洗是物理作用，两种作用相结合，依对物件进行充分、彻底的清洗。 功率密度 超声波的功率密度越高，空化效果越强，速度越快，清洗效果越好，但对于精密的表面光洁度甚高的物件，采用长时间的高功率密度清洗会对物件表面产生空化、腐蚀。 超声频率 超声波频率越低，在液体中产生的空化越容易，产生的力度大，作用也越强，适用于工件粗、脏、初洗，频率高则超声波方向性强，适合于精细的物件清洗。 清洗高温 超声波在50°C~60°C时的空化效果最好，清洗剂也不是温度越高，作用越显著，有可能会高温失效，通常超声波在超过85°C时，清洗效果已变差。所以实际应用超声波清洗时，采用50°C~70°C的工作温度。 <ref>[https://wenwen.sogou.com/z/q862926271.htm 超声波清洗一般需要清洗多久才干净]搜狗问问</ref> == 原理 == 超声波清洗的物理机制主要是超声波空化，空化作用非常容易在团体与液体交界处产生，因而对于浸入超声作用下液体中的物体，具有超乎寻常的清洗作用，另外，由于超声波具有很强的穿透固体的作用、可以穿透到被清洗物，另一侧表面，以及所有浸入介质中的内腔，盲孔、狭缝，将清洗物体表面附着的污垢剥落，达到完美的清洗效果。 超声波同时还有乳化、中和作用，能更有效防止被清洗掉的油污重新附着在清洗物件上。所以这种空化作用对浸入超声波作用下的液体中物体内表面（如管件、[[箱体件]]）均能清洗。这是超声波清洗优于其他清洗手段的重要方面。 所用的超声波清洗机中，空化作用和直进流作用应用得更多。超声波清洗是一项物理清洗技术，能强力分离蔬菜水果表面的残留农药，杀死表面细菌病毒。 超声波由于频率高、波长短，因而传播的方向性好、穿透能力强，这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 == 效果 == 吹式清洗：剩余残留物86% 浸润式清洗：剩余残留物70% 蒸气式清洗：剩余残留物65% 刷子式清洗：剩余残留物8% 超声波清洗：剩余残留物0-0.5% == 特点 == 速度快、质量高、易于自动化控制； 不受清洗件表面复杂形状的限制； 某些场合可以用水剂代替油或有机浴液进行清洗。对于需要用酸或碱清洗的某些零部件，用超声波清洗可以降低酸碱的浓度，因而能减少污染 ，降低成本和改善劳动条件； 在另一些难于清洗 且有损人体健康的场合，如核工业及医疗中的放射性污族物的清洗，也可以用超声完成。可以有效地降低污染，减少有毒溶剂对操作人员的损害； 超声清洗对超声反射强度大的材料，清洗效果好，而对超声波吸收较大的材料则清洗效果较差； 超声波清洗的成本较低。 <ref>[https://mp.weixin.qq.com/s?src=11×tamp=1617336738&ver=2983&signature=35tyeZUfmu-33C8nP1TNcpmzRwnnzYyhuc*qylHtDHi46fzdET2axFsdmaMkIr*V2saTUtlbd9kNH*cCf6l6xKP6M8b8J047-YKcfK9CyDM*oGcUcDFDHK3uO9ISqVvQ&new=1 国外文献赏析：超声清洗的基本知识]微信</ref> == 应用 == 高频超声波清洗 硅片表面小至零点几微米的超微污物粒子，常规的超声波清洗器无法清洗，即使增加功率密度也无济于事。一种兆赫兹级的高频超声清洗技术，由于频率高，空化效应已不起作用，因此清洗的关键不是气泡，是高频压力波的擦洗作用，对污物的去除率接近百分之百。 聚焦式清洗 对于像纺织行业的喷丝板、过滤器之类微孔物件的清洗，常规的超声清洗效果十分不理想，声强达不到要求，而采用机械扫描聚焦式超声清洗，喷丝板微孔中的污物脱离则十分明显。聚焦式清洗要求达到高的声强。 多频清洗 在一只清洗槽中，安装有两种或三种以上不同频率的换能器，由多只发生器分别推动各自频率的[[换能器]]。[[清洗器]]工作频率高时，在液体中空化强度低而空化密度大，而工作频率低时则相反。低频超声波的强度高，对物体表面清洗有利，高频超声波空化密度高，冲击波能穿达凹槽、[[细缝]]、深孔等细微结构。同时缸中有多种频率的超声波，也克服了单频清洗驻波场造成的清洗不均匀问题。 扫描和调频清洗 扫频和跳频清洗都是为了改善超声波清洗槽中的声场结构。扫频解决了槽中的不均匀驻波场，使清洗均匀。跳频和多频兼顾到高低频清洗，不同的是跳频用的是一个超声波换能器和一个超声波发生器，其超声波换能器本身有两个谐振频率，在第一谐振点带宽内作连续的频率变化，然后跳到另一带宽内进行扫频清洗，是高低频交替进行清洗。 == 参考来源 == [[Category:427 飲食；烹飪]] [[Category:420 家政總論]]
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