ipa超声波清洗技术的基本原理,大致可以认为是利用超声场产生的巨大作用力,在洗涤介 质的配合下,促使物质发生一系列物理、化学变化以达到清洗目的的方法。当高于音波(28～ 40KHz)的高频振动传给清洗介质后,液体介质在高频振动下产生近乎真空的空腔泡,空腔 泡在相互间的碰撞、合并、消亡的过程中,可使液体局部瞬间产生几千大气压的压强。
如此大的压强使得周围的物质发生一系列物理、化学变化。这种作用称为“空化作用”:
1.空化作用可使物质分子的化池键断裂,引起各种物理变化(溶解、吸附、乳化、分散)和化学变化(氧化、还原、分解、化合)等;
2.当空腔泡的固有频率和超声频率相等时,可产生共振,共振的空腔泡内聚集了大量的热能,这种热能足以使周围物质化学键断裂而引起物理、化学变化。
3.当空腔泡形成时,两泡壁间因产生极大的电位差而引起放电,致使腔内气泡活化进而引起周围物质的活化,从而使物质发生物理、化学变化。 超声场为清洗提供了巨大的能量,但还需化学洗剂作为介质。一般将化学洗剂分为两类,一类是有机溶剂,主要是根据相似相溶的化学原理,对有机物如:黏结剂(沥青、松香等)、 保护性材料(沥青、树脂等)、磨边润滑油进行溶解。
在光学洗净中,最初用三氯乙烯、芳香烃、氟里昂等作为清洗剂,这类物质虽然溶解性强,但有的易挥发,毒性大,有的对大气臭氧层有破坏作用,被逐步禁用。现国内多采用一些上述物质的改进产品或某些碳氢化合物做溶剂。
目前使用较多的另一类清洗剂是以表面活性剂为主要成分的水基清洗剂,其清洗原理简单地说是由于表面活性剂的分子结构中同时含有亲油基的亲水基,具有极性和结构不对 称的特点。正是这种特点使得它能极大降低水溶液的表面张力,使物体表面易于润湿,表面污物易于被溶解,分散在清洗液中而达到洗涤的目的。