|
影響超聲清洗效果的因素
超聲清洗的主要機(jī)理是超聲空化作用．超聲空化的強(qiáng)弱與聲學(xué)參數(shù)、清洗液的物理化學(xué)性質(zhì)及環(huán)境 條件有關(guān)，所以要得到良好的清洗效果 必須選擇適當(dāng)?shù)穆晫W(xué)參數(shù)和清洗液。
1．頻率的選擇 超聲空化閾值和超聲波的頻率有密切關(guān)系．頻率越高，空化閾越高，換句話說，頻率越高，在液體中要 產(chǎn)生空化所需要的聲強(qiáng)或聲功率也越大；頻率低，空化容易產(chǎn)生，同時(shí)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 ．低頻超聲清洗適用于大部件表面或者污物和清洗件表面結(jié)合強(qiáng)度高的場(chǎng)合。頻率的低端，空化強(qiáng)度高 。易腐蝕清洗件表面，不適宜清洗表面光潔度高的部件，而且空化噪聲大．40KHz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 噪聲較�。栈瘡�(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，
2．聲強(qiáng)或聲壓的選擇 在清洗液中只有交變聲壓幅值超過液體的靜壓力時(shí)才會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓。 而負(fù)壓要超過液體的強(qiáng)度才能產(chǎn)生空 化。使液體產(chǎn)生空化的最低聲強(qiáng)或聲壓幅值稱為空化閾。各種液體具有不同的空化閾值，在超聲清洗槽 中的聲強(qiáng)要高于空化閾值才能產(chǎn)生超聲空化。對(duì)于一般液體，空化閾值約為每平方厘米1／3瓦(聲壓的千 方正比于聲強(qiáng))．聲強(qiáng)增加時(shí)，空化泡的最大半徑與起始半徑的比值增大，空化強(qiáng)度增大， 即聲強(qiáng)愈高 ，空化愈強(qiáng)烈．有利于清洗作用。但不是聲功率越大越好，聲強(qiáng)過高．會(huì)產(chǎn)生大量無(wú)用的氣泡，增加散 射衰減，形成聲屏障，同時(shí)聲強(qiáng)增大也會(huì)增加非線性衰減，這樣都會(huì)削弱遠(yuǎn)離聲源地方的清洗效果。對(duì) 于一些難清洗干凈的污物，例如金屬表面的氧化物，化纖噴絲板孔中污物的清洗，則需要采用較高的聲 強(qiáng)．此時(shí)被清洗面應(yīng)貼近聲源，這時(shí)大多不采用槽式清洗器．而用棒狀聚焦式換能器直接插入清洗液靠 近清洗件的表面進(jìn)行清洗．
|
