超聲波清洗和超聲波結(jié)晶的相關(guān)常識

   超聲波清洗機(jī)的工作頻率根據(jù)清洗對象，大致分為三個(gè)頻段：低頻超聲清洗(20～50kHz)，高頻超聲清洗(50～200kHz)和兆赫超聲清洗(700k～1MHz以上)。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)，但空化強(qiáng)度較低，宜清洗表面形狀復(fù)雜或有盲孔的工件和清洗污物與被清洗件表面結(jié)合力較弱的部件，并且空化噪聲較小。高頻超聲清洗適用于微電子元件的精細(xì)清洗，如磁盤、驅(qū)動(dòng)器、讀寫頭、液晶玻璃、平面顯示器、微組件和拋光金屬件等。這些清洗對象要求在清洗過程中不能受到空化腐蝕，而且能夠洗掉微米級的污物。兆赫超聲清洗適用于集成電路芯片、硅片及薄膜等的清洗，要求能去除微米、亞微米級的污物而對清洗件沒有任何損傷。因?yàn)榇藭r(shí)不產(chǎn)生空化，其清洗機(jī)理主要是聲壓梯度、粒子速度和聲流的作用。特點(diǎn)是清洗方向性強(qiáng)，被清洗件一般置于與聲束平行的方向。http://m.beidagaobu.com按照清洗介質(zhì)劃分可以分為常規(guī)清洗和氣相超聲清洗。常規(guī)清洗是指采用常規(guī)的不會大規(guī)模揮發(fā)的清洗溶劑，例如：水、水基清洗劑、清洗用的部分石油制成品等。常用的與超聲結(jié)合的清洗手段有高溫浸泡、鼓泡、噴淋等；烘干方式一般采用熱風(fēng)烘干、離心烘干等。氣相清洗一般采用易揮發(fā)的清洗溶劑，如氟利昂、三氯乙烯、三氯乙烷等，它們清洗油污的能力特別強(qiáng)，但是沸點(diǎn)較低，使用中一般配置冷凝回收系統(tǒng)。常用的與超聲結(jié)合的清洗手段有熱浸、噴淋、蒸汽浴洗等；烘干方式一般采用冷凍干燥。

結(jié)晶、粉碎

   超聲波既可以使過飽和溶液的固體溶質(zhì)產(chǎn)生迅速而平緩的沉淀，又可以強(qiáng)化晶體生長。溶液結(jié)晶在有機(jī)可溶性物質(zhì)和無機(jī)鹽類的分離和純化方面有著十分重要的作用，它不僅可以把溶質(zhì)以固體狀態(tài)與溶液分開，而且由于不同晶體具有不同的晶格，因此它還可以用于純化晶體物質(zhì)。與其他刺激起晶法和投種起晶法相比，超聲成核所要求的過飽和度較低，生長速度快，所得的晶核較均勻、完整、光潔，晶核和成品晶體尺寸分布范圍較小，變異系數(shù)較低。但是超聲空化泡崩潰進(jìn)產(chǎn)生的微射流對晶體表面有凹蝕作用，強(qiáng)度過大還會擊碎晶體，破壞晶體生長。王偉寧等將頻率為33kHz、功率為 250W的超聲波引入堿式氯化鎂的結(jié)晶過程，使過飽和溶液誘導(dǎo)期縮短，結(jié)晶過程由 12h變?yōu)?/span>4h，并且超聲波頻率越高，成核速度越快，誘導(dǎo)期越短，結(jié)晶完全所用的時(shí)間也越短。在此研究基礎(chǔ)上，超聲波起晶器已開始付諸工業(yè)實(shí)施。熔融金屬在固化期間進(jìn)行超聲處理，可使晶粒變細(xì)，改善其延伸率和機(jī)械強(qiáng)度等物理特性。對碳鋼的超聲處理表明，它可以使晶粒尺度從200μm減小到25～30μm，延展性增加30%～40%，機(jī)械強(qiáng)度提高20%～30%。在制藥行業(yè)中，為了得到細(xì)小而均勻的顆粒，已將超聲結(jié)晶用于生產(chǎn)口服或皮下注射懸浮液藥劑。其他還有超聲波強(qiáng)化硝酸鉀、乙酰胺、酒石酸鉀鈉等溶液結(jié)晶的實(shí)例。對工業(yè)生產(chǎn)而言，超聲輔助結(jié)晶或沉淀的一個(gè)重要好處是固定沉淀物不會在降溫冷卻管上沉積，因此可保證系統(tǒng)的冷卻速率得到均勻分布。超聲防垢除垢技術(shù)無需改變熱交換設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工藝條件，不須添加使用任何化學(xué)藥劑，是一種最佳的綠色防垢技術(shù)之一。超聲波震蕩通過金屬構(gòu)件傳遞到管束上，使管束上的積垢持續(xù)不斷地剝落，減緩了管束上結(jié)垢的速度，同時(shí)超聲波使部分硬度鹽在溶液中結(jié)晶化，形成粥樣沉淀。