超声波清洗技术及其研究进展
发表时间：2019-02-18T17:13:32.177Z 来源：《科技新时代》2018年12期作者：肖倩琪
[导读] 超声波清洗是利用超声波进行清洗的技术，其在工业和科技中的应用已有几十年的历史，超声波广泛应用于各个领域。
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摘要：本文综述了超声波清洗技术的研究进展，重点分析了超声波清洗的基本理论和影响因素。超声波清洗技术在工业和生活方面有许多优缺点，比如清洁度高，效率高，自动化等，但是超声波空化清洗在工业上会产生腐蚀而导致金属的损害。超声波清洗技术给生活以及工业带来了诸多帮助，比如现代的全自动超声波洗衣机对物品的清洁度达到最高，且可连续自动性操作等，虽超声波清洗技术有缺点但在未来这一问题终将解决。
关键词:超声波、空气现象、换能器
1、引言
超声波清洗是利用超声波进行清洗的技术，其在工业和科技中的应用已有几十年的历史，超声波广泛应用于各个领域。[1,2]人们通过对其研究不断改善，不断深化，出现了重要的现象---超声波的空气现象以及相关应用最为重要的部件---换能器。随着时代的发展，超声波清洗技术的特点更加显著，人们在工业、医学、生活中广泛应用。在工业中，探伤（大型零部件结构的探伤），焊接（主要应用于塑料件）等应用，并有相关的环境保护。在医学上，超声波清洗技术可以应用在手术中，提高手术的效率。本文主要综述超声波清洗技术的基本理论，影响因素，并介绍了超声波清洗技术的应用研究。
超声波是频率高于20 kHz的声波，已超出人类听觉频率范围，其性能更有优势，如方向性好、功率大、穿透力强。超声波在清洗过程中可以是气泡破裂，从而产生很大的能量来改变材料状态或性能。超声波基本原理是在清洗液气泡破裂产生波能破坏不溶性的污物，使污物脱落到溶液中，其频繁的震动可加速搅拌、扩散，使可溶性物质加速溶解，进一步达到清洗的作用。
研究表明，在超声波清洗技术中，空化作用是最重要的作用。超声空化是指存在于液体中的微小气泡（空化核）在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃闭合的过程。空化气泡的寿命约0.1 μs，它在急剧崩溃时可释放出巨大的能量，并产生速度约为110 m/s、有强大冲击力的微射流，使碰撞密度高达1.5 kg/cm2。对于超声波空化来说：当超声波能量足够高时，就会产生超声波空化现象。即指存在于液体中的微气核空化泡在超声波的作用下振动生长并不断聚集产生能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃的动力学过程。空化是超声波清洗技术的最基本的清洁效应。
图1空化气泡形成示意图[2]
图1是空化气泡的形成，长大（生长）和剧烈崩溃的三个阶段，在气泡被压缩直至崩溃的一瞬间会产生巨大的瞬时压力，一般可高达十几兆帕至上百兆帕，这种瞬时压力可使在液体中固体表面受到急剧的破坏，可用于化学领域中，加速反应物和产物的扩散，更进一步清洗，从而达到超声波清洗的效能。
近几年超声波的应用越来越广泛，超声波清洗技术用于工业和生活上，其清洗过程包含力学，热学，化学等效应。在工业上，超声波清洗技术有很多有益之处：第一、利用空化产生的激波打击作用或气泡局部高温作用，进行超声波清洗利用声波复杂构造异形的孔道，借助超声波空化能对放在洗涤剂中的机件微型机件清洗。第二、利用空化对药剂生产过程进行乳化，在工业上制备油-水之类混合溶液的乳剂。最后，进行超声焊接（破坏金属表面氧层，促金属焊接）。除此之外，超声波的空化作用还用于生活中，如超声波利用高频率的震动所造的用于清洗镜片等的机械。虽超声波清洗技术的应用面很广泛，但是深层面的超声波清洗技术依然有代研究，如今人们依旧不断地研究深层面的超声波清洗技术。
2.超声波清洗技术的影响因素
目前，有关超声波清洗技术的研究已经有很多，人们对于超声波清洗的影响研究也很广泛。[3] 以SB-3200DTN超声波清洗机为例，其性能特点：
■数显设定超声清洗时间
■工作时间倒计时显示
■实时显示清洗槽内实际温度
■室温-80℃的温度设定范围
■1-99分钟总工作时间设定
主要技术参数：
内槽尺寸：300 155 150mm
容量：6L
工作频率：40KHz
超声功率：180W
加热功率：400W
温度可调：室温-80℃
由超声波清洗机的技术参数可知，超声波清洗技术影响因素有清洗介质，清洗频率，清洗温度，功率密度等，其中将分析清洗介质，清洗频率和清洗温度来综述超声波的影响因素。
1、清洗介质：在超声波清洗中，一般有两种清洗剂：一为化学溶剂，二为水基清洗剂。化学溶剂一般用于化学中，如加速反应物与产物的扩散，而水基清洗剂可用于生活中，如全自动超声波清洗机会用到。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。由此发现清洗介质对超声波有很大影响，若使用清洗介质将会提高超声波的清洗效率。在超声波清洗机中，只要确保清洗机内部工件接触到清洗液清洗死角的功效，且保证了工业上的环保。
2、清洗频率：频率高则超声波方向性强，适合于精细的物件清洗。在超声波空化现象中，若超声波频率越低，在液体中产生空化越容
超声清洗机操作流程和 注意事项 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
河南东海肝病医院 超声波清洗机清洗方法与工作流程 一、清洗方法： 普通清洗使用水即可清洗，当产品较长时间未被清洗或污垢较多时，请加入适当的清洗液（按产品说明），可增强超强的清洗效果，对于较长物品可分段清洗。 二、操作流程: 1、将清洗液加入清洗槽内（注：清洗液的量与清洗槽的体积比为 2/3），插上电源（请务必确保所供电源可靠接地）通电后，温度显示为当前环境温度，温度设置默认为0摄氏度，工作时间显示为默认3分钟。 2、调节超声波工作时间：每按TEMER△键一次，时间增加一分 钟，按住此键，时间可连续增加，按TEMER▽一次，时间可减少一分钟，按住此键可连续减少工作时间。温度可调至40℃-50℃之间。 3、调节工作温度：每按TEMPERTURE△键一次，温度上调一度，按 住此键温度可连续上调，按TEMPERTURE▽键一次，温度下调一度，按住此键，温度可连续下调，低于实际温度时，操作无效。当温度达到设定温度时，加热指示灯灭。超声波工作时，面板显示温度为实际温度。 一般物品清洗设置时间为5分钟。
4、设定好工作时间，温度后，轻按温度ON/OFF开关，然后再按 超声波ON/OFF开关。如要停止加热或者超声波再按相应的ON/OFF开关，机器即可停止加热或超声。 三、注意事项： 1、超声波正常运行时，应听得到超声波与槽体谐振的均匀声音， 且清洗液表面无激荡，只有空穴爆破引起的水花。如果有间断性振荡，请加入些许清洗液或减少些许清洗液，消除振荡有利于清洗物件； 2、在保证清洗物件洁净的前提下，尽可能间断性工作（连续工作 时间不宜超过30分钟），因为长时间超声使箱体内积聚的温度升高，易加速箱内电子器件的老化； 3、决不能使用易燃的清洁剂； 4、当清洗槽内无清洗液时，决不能开启加热器或超声波； 5、防止清洗液或水等液体溅入机箱内和震子上，清洗液溅到震子 上将会造成机器漏电和短路，同时会造成震子中的晶片烧坏。 6、如有异物落入槽内或机箱内应立即取出； 7、换液或排液时，应在槽中清洗液为常温的情况下进行，且将超 声及加热开关关闭，拔掉电源插头； 8、使用后应立即清洗和清除清洗槽中的污垢； 9、保持机器内外清洁。 （当机器损坏或超声减弱时，可能就是基于以上原因，请立即停止操作并联络维修人员。）
超声波清洗及相关知识 近10年来，超声波清洗设备正在朝两个方面发展。其一是，各种类型的多缸或传动链式或升降式超声清洗生产线相继面市；其二是，低频超声波清洗机向高频超声波清洗机的发展。在美国、日本、欧洲以及亚太市场上，多缸式超声波清洗设备总量已呈明显上升之势，高达总量的50％，而多工位半自动、全自动传动链式或升降式超声波清洗线体设备也已上升到总量的40％以上。 我国超声波清洗技术的应用已经取得了较好的成效。一是机械零部件在电镀前后的清洗或喷涂前的清洗，拆修零部件的清洗，要求高清洗度，如油泵油嘴偶件、轴承、制动器、燃油过滤器、阀门的清洗。二是印制电路板、硅片、晶片、元器件壳、座、铁路系统用的信号控制继电器、元器件、连接件、显像管以及电真空器件等的清洗。三是眼镜、显微镜、望远镜、瞄准具等光学系统及取样玻璃片的清洗。四是医用器具、食品、制药、生化等试验中所用各种瓶罐的清洗。五是喷丝头、精密模具、精密橡胶件、珠宝工艺品等的清洗。 我国现有各类超声波清洗设备制造企业近40家，但其分布主要集中在东南沿海地区。据统计资料，沿海地区的厂家占全国总数的85％，可见经济发达地区对超声波清洗技术的应用不但在先，而且广泛，普及程度高，同时，这又证明超声波清洗技术在中西部地区推广普及的前景十分广阔。就产品水平而言，当代产品与20世纪70—80年代的产品相比，技术进步也十分明显。 近年来，由于对汽车制动器生产线、冰箱压缩机生产线的传统清洗工艺实行技术改造，拟采用超声波清洗工艺。在国外汽车底盘架、轿车外壳喷涂前的超声波清洗，配合专用清洗液，将除锈、去氧化膜及磷化一次清洗处理完成，烘干后即可喷漆等都有了新的应用和发展。 美国Advanced Sonic Proctssing Svstems公司，推出一系列大量清洗煤或贵金属矿物的设备，例如清洗金属颗粒矿物质表面的泥土、胶体类物质，使化学剂发挥更好的作用；洗煤粉除灰去硫等，处理率为每小时十几吨。 美国Dvpont公司在新泽西州制药厂的应用报告称：超声波清洗能除去反应罐或化学处理桶壳表面的污物，比用普通方法节约能源，费用低且减少环境污染，清
超声波清洗机的应用及清洗剂的选择 一、超声波清洗机清洗原理： 1.什么是超声波？ 众所周知，人们所听到的声音是频率20～20000Hz的声波信号，高于20000Hz的声波称之为超声波即超出人类听觉范围外的声波。 2.超声波清洗工作原理： 超声波电源将50Hz的日常供电频率利用发生器改变为高于20KHz的高频电讯号，通过换能器转换在为高频的机械振荡而传入到清洗介质中，超声波疏密相间的向前辐射，使液体流动，并产生数以万的微小气泡，这些气泡是在超声波纵向传播的负压形成及生长，而在正压区迅速闭合（熄灭）。这种微小气泡的形成、生长、迅速闭合称为“空化效应”，这种现象也叫“空化现象”。产生空化现象时气泡闭合时形成超过1000个大气压的瞬时高压和几百度的高温，连续不断产生的瞬时高压就象一连串小爆炸不断地轰击物体表面，使物体表面的凹凸不平及微小缝隙中的脏物迅速脱落，从而达到工件彻底清洁的目的。 二、超声波清洗机（清洗装置）结构功能简介及安装方法（只详细讲解单槽机）： 1.何谓超声波清洗装置： 不锈钢清洗槽，安装在槽底或一侧的换能器(震子或震头)，加上超声波发生器（通俗说法叫电控箱）；或现有普通设备中，已有清洗槽，加浸入式超声波震板，改装成为超声波清洗槽，然后配上超声波发生器，都可以叫超声波清洗装置。 所有的浸入式震板，适用于各种情况的要求及入置形式，如挂边式、沉底式、浮面式等。 2.换能器及震板安装方式： 一般来说，超声波换能器具体安装粘贴在槽体的底部、侧面还是底部和侧面都粘贴换能器，要根据清洗工件的原有特性如大小、材质、形状，以及要清洗的污渍特性等来确定。基本安装方式有：底震式、侧震式、顶置式三种。比如除油清洗，通常情况下采用底震式，但是如果工件又大又长，几个面还有通孔、盲孔，而且盲孔又深又小，这时需采用底震式＋侧震式的方式，即两个面或者三个面都要粘贴换能器才能达到清洗干净的效果。如果是不锈钢工件如不锈钢表壳、表带、不锈钢刀叉等经过抛光后的除蜡清洗，由于蜡质经过清洗后会沉集在槽底，经常的与钢板摩擦，会加大钢板的损耗，同时换能器的功率散发不出来，容易造成换能器焖烧，很容易烧掉。所以普遍采用侧震式，当然，工件非常大的情况下还是要几种方式都要采用的，这样使用时需经常进行掏渣处理。对于一些大型工件如牵引机车的空调机组、热交
超声波清洗机技术要求 一、设备名称：CG-DX-8超声波清洗机 二、主要技术参数、技术要求及工艺要求 1、设备的技术参数及技术要求 1）、技术参数 1、设备外形尺寸：L5160×W1150×H1750mm； 2、超声波清洗功率：1000W×4块（上下各2块）；超声波频率：40KHZ; 超声波漂洗1、2功率：1000W×2块；超声波频率：40KHZ; 3、储液槽1：L:1200×W750×H500mm， 加热功率：2KW×6根（U型，L=500mm）； 循环泵1：QLY2-16 0.75KW,流量：2T，扬程：16米，液下高度：L=400mm; 4、储液槽2、3：L:800×W750×H500mm； 加热功率：2KW×6根（U型，L=500mm） 循环泵2、3：QLY2-16 0.75KW,流量：2T，扬程：16米，液下高度：L=400mm; 5、吹液、吹干风泵：XGB-9 1.5KW×2台；风泵吸风口配空气过滤器； 6、设备总功率：24KW(含加热功率：12KW); 2）、技术要求 1、清洗范围：满足高速铝线漆包机8个头清洗要求，高速铝线漆包机DV值 100-140，铝线线径Φ0.3-0.8mm； 2、清洁度：铝线表面无油污、油泥、无铝屑； 3、设备操作方向为：面对设备左进右出； 4、整套设备无清洗介质的跑、冒、滴、漏现象； 5、机体材料、外观、结构形式按供双方确认的技术协议制造；
6、机械电气操作及维护均应保证其安全、可靠、方便、快捷； 7、喷漆颜色：与铝线漆包机颜色相同； 8、配备漆包铝线超声波清洗机与高速铝线漆包机铝线走线的所有转向导轮， 买方提供连接到控制柜电缆，卖方提供电缆型号幷连接。 2．工艺技术要求： 2-1
操作规程编号：LX-FS-A15178 超声波清洗机安全操作规程标准范 本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
超声波清洗机安全操作规程标准范 本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1. 使用合符设备规格的电源及电源线，电源回路中必需装设专用于清洗机的空气开关以在需要的时侯切开清洗机电源。 2. 设备按安全要求接好接地线； 3. 清洗剂应放置在清洁、干燥以及强腐蚀气体的环境中使用，并避免剧烈震动。 4. 发生器背面应留有足够的散热空间。 5. 确保机器有良好的接触，以避免人身伤害事故。 6. 清洗机工作时，不要将手指浸入清洗液中。
7. 严禁空载状态下开机，开机前必须使用说明的液位将清洗液倒入清洗槽中。 8. 被清洗物不得和槽底接触，建议将工件放入篮筐中清洗。 9. 清洗液不得呈强酸或强碱性，无可靠的安全措施时，不能使用易燃溶液。 10. 清洗液温度会随连续工作时间而升高，清洗机连续工作时间不要超过8小时。 11. 如发现清洗槽有漏水现象，应立即关机使用，并倒空清洗液后与销售商联系。12. 不允许擅自拆开机器。 13. 对有加热装置的清洗机在清洗完毕后，必须先关闭加热器待清洗液冷却后再放空清洗液。 14. 设备采用不燃性洗净剂，设备的使用在必需确保远离有易燃易爆物质的场合，特殊情况下必需采
超声波清洗机安全操 作规程
精品文档 超声波清洗机安全操作规程 1、确保机器应接地良好、可靠，以符合安全接地要求。 2、添加或更换清洗液时必须关断总电源开关，并且确保加热器无余温。清洗槽内 无水状态下严禁开机，以免损坏机器的换能器。禁止使用腐蚀性强和易燃的溶液作清洗液，以免腐蚀容器和发生危险。 3、开机前检查机器清洗槽内清洗液的水位应在出水口高度范围之间。 4、开机前将被清洗工件应放在专用清洗篮内，再放入机器清洗槽，并且篮底不得 与槽底接触，以免影响清洗效果。严禁将被清洗工件直接放置在清洗槽底进行作业。 5、开机前将定时器设定为10分钟，表示超声波清洗时间为10分钟。 6、打开总电源开关，温度控制仪显示清洗液实时温度，按生产工艺要求若需加温 清洗则将控制温度设定为40℃，同时打开加热开关，加热指示灯点亮，接着打开水泵开关，清洗槽内的清洗液应循环流动。加温清洗时则需待水温到达设定温度后打开清洗开关，此时定时器显示开始计时。最后打开超声开关，超声波指示灯点亮，稍等10秒钟左右后，开始调节超声功率调节旋钮使电流表读数在4A左右，此时观察清洗槽内将出现微小气泡并伴随有“吱、吱”的声响，表示超声波工作正常。 7、作业期间切勿进行空气搅拌或将手伸入到清洗液中。 8、作业期间若发现清洗槽有漏水现象或超声波异常声响或工作不正常时，应立即 切断电源并通知设备维修人员处理。 9、作业期间必须戴上防水橡胶手套，严禁用湿手去操作按钮。 10、每槽工件清洗结束时，必须依次关闭超声开关、清洗开关、水泵开关、加热开 关后方能取出或重新放入工件。 11、作业结束时，依次关闭超声开关、清洗开关、水泵开关、加热开关，最后关闭 总电源开关，并清洁整理作业场所。 12、机器维护修理期间严禁带电拆、装机，以防触电。 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
清洗工程机械零件的方法 清洗工程机械零件是保养工程机械的必要方式之一。工程机械零件油污主要是由不可皂化油与灰尘、杂质等形成的。不可皂化油不能与强碱起作用，如各种矿物油、润滑油，均不能溶于水，但可溶于有机溶剂。去除此类油污有化学和电化学两种方法；常用的清洗液为有机溶剂、碱性溶液和化学清洗液等；清洗方式有人工清洗和机械清洗两种。 1．三种清洗液(1)有机溶剂。常见的有煤油、轻柴油、汽油、丙酮、酒精和三氯乙烯等。用这种溶解方式除油，可溶解各种油脂。优点是不需加热、使用简便、对金属无损伤、清洗效果好。缺点是多数为易燃物、成本高、适于精密件和不宜用热碱溶液清洗的零件，如塑料、尼龙、牛皮、毡质零件等。但需注意橡胶件不能用有机溶剂清洗。 (2)碱性溶液。碱性溶液是碱或碱性盐的水溶液，它利用乳化剂对不可皂化油的乳化作用除油，是一种应用最广的除污清洗液。 乳化作用是一种液体形成极小的细粒后，均匀分布在另一种液体中。在碱溶液中加入乳化剂形成乳化液，能降低油膜的表面张力和附着力，使油膜破碎成极小的油滴后，不再回到金属表面，以去除油污。常用的乳化剂有肥皂、水玻璃(硅酸钠)、骨胶、树胶、三乙醇胺、合成洗涤剂等。需注意的是清洗不同材料的零件应采用不同的清洗液。碱性溶液对金属有不同程度的腐蚀作用，尤其对铝的腐蚀性较强。 用碱性溶液清洗时，一般需将溶液加热到80~90℃。除油后用热水冲洗，去掉表面残留碱液，防止零件被腐蚀。 (3)化学清洗液。是一种化学合成的水基金属清洗剂配置的水溶液，金属清洗剂中以表面活性剂为主，具有很强的去污能力。另外，清洗剂中还有一些辅助剂，能提高或增加金属清洗剂的防腐、防锈、去积炭等综合性能。 原理是清洗剂配成的清洗液先湿润零件表面，然后渗入污物与零件接触界面，使污物从零件表面上脱落、分散，或溶解于清洗液中，或在零件表面形成乳化液、悬浮液，达到清洗零件的目的。 常见的配置化学清洗液的清洗剂有水基金属清洗剂、金属清洗剂、高效金属清洗剂、金属清洗剂、洗净剂、洗油剂、液态金属清洗剂。 上述清洗剂的配制方法、浓度、清洗温度和加热措施，均须严格遵守其说明书的要求。手工清洗时更应严格控制温度，可用毛刷、擦布清洗。若有严重的油污或积炭时，可用钢丝刷刷洗。清洗前应经一定的时间浸泡，满足湿润、浸透的需要。清洗可分为粗洗和精洗，清洗后的清洗液若油污不严重时可撇去上层飘浮油污，再次使用。 2．五种清洗方法(1)擦洗。将零件放入装有柴油、煤油或其他清洗液的容器中，用棉纱擦洗或用毛刷刷洗。这种方法操作简便、设备简单，但效率低，适用于单件小批小型零件。一般情况下不宜用汽油，因其有溶脂性，会损害人的健康且易造成火灾。 (2)煮洗。将配置好的溶液和被清洗的零件一起放入用钢板焊制尺寸适当的清洗池中，用池下炉灶将其加温至80~90℃，煮洗3~5min即可。 (3)喷洗。将具有一定压力和温度的清洗液喷射到零件表面以清除油污。此方法清洗效果好，生产效率高，但设备复杂，适于清洗形状不太复杂、表面有严重油垢的零件。 (4)振动清洗。将待清洗的零件放在振动清洗机的清洗篮或清洗架上，并浸没在清洗液中，通过清洗机产生振动模拟人工漂涮动作和清洗液的化学作用去除油污。 (5)超声清洗。靠清洗液的化学作用与引入清洗液中的超声波振荡共同作用，以去除油污。注意事项：应根据油污的成因及特点合理选择清洗方法，以保证零件的正常使用，避免清洗对零件造成腐蚀或损伤，防止污染环境及零件的后续污损。
超声波清洗剂有哪几种，其主要成分和清洗原理 导读：本文详细介绍了超声波清洗剂的研究背景，理论基础，参考配方等，本文中的配方数据经过修改，如需更详细资料，可咨询我们的技术工程师。 超声波清洗剂广泛应用于光学行业、机械行业零部件清洗，禾川化学引进尖端配方破译技术，专业从事超声波清洗剂成分分析、配方还原、研发外包服务，为清洗剂相关企业提供一整套配方技术解决方案。 一.背景 超声波清洗技术已广泛应用于机械零部件的清洗(特别是精密零部件)、工件表面处理(如除锈、除油、磷化、钝化等)、镀前处理等领域,是清洗轴承、油泵、油嘴、液压元件、钟表零件、五金工具、汽车部件等的良好方法。随着技术的进步,超声波清洗应用正日益扩大,除机械及相关行业外,目前,已应用于电子、医疗卫生、工艺美术、医药及家庭等领域。超声波清洗的发展趋势是清洗装置的大型化,主要因为清洗物件在增大,超声电源功率在提高,一方面从原先 的数百瓦到目前的数十千瓦,甚至更高;另一方面,由多台中小功率的超声电源 组合使用代替大功率超声电源。此外,超声波清洗的另一发展趋势是超声清洗装置的自动化,超声波清洗多为多步清洗,从清洗到烘干,采用现代控制技术,实 现超声波清洗生产线的自动化。 金属清洗是一种金属表面处理工艺,其目的是去除金属表面残留的加工润滑油、防锈油、微颗粒物质如无机盐和锈垢等,以利于下一步加工、磷化等表面处理或直接装配。清洗剂一般分水基清洗剂型、溶剂型主要是氯氟烃型、半溶剂
型。清洗方式主要有超声波清洗、喷淋清洗、电解清洗、喷雾清洗、摇动清洗等,其中超声波清洗、喷淋清洗最为普遍；超声波清洗被国际公认为当前效率最高、效果最好的清洗方式，其清洗效率达到了98%以上，清洗洁净度也达到了最高级别，而传统的手工清洗和有机溶剂清洗的清洗效率仅为60%~70%，即使是气相清洗和高压水射流清洗的清洗效率也低于90%。不论工件形状多么复杂，将其放入清洗液内，只要是能接触到液体的地方，超声波的清洗作用都能达到。尤其是对于形状和结构复杂、手工及其它清洗方式不能完全有效地进行清洗的工件，具有显著的清洗效果。清洗时液体内产生的气泡非常均匀，工件的清洗效果也非常均匀一致。超声波清洗可根据不同的溶剂达到不同的效果，如：除油，除锈或磷化。配合清洗剂的使用，加速污染物的分离和溶解，可有效防止清洗液对工件的腐蚀。 超声波清洗主要用于清洗要求较高的工件，尤其是经过精密加工几何形状复杂的工件，如工件上的小孔深孔盲孔和凹槽等，能获得很好的清洗效果超声波清洗往往用于工件的最后清洗，超声波在介质中传播时产生穿透性和空化冲击波，很容易将带有复杂外形内腔和细空的零部件清洗干净，对一般的除油,防锈.磷化等工艺过程，只需2~3min即可完成，其速度比传统方法可提高几倍到几十倍，清洁度也能达到高标准，适合许多对产品表面质量和生产率要求较高的场合。 禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进
超声波清洗技术 作者：佛山市南海区聚和超声波设备有限公司发布日期：2013-10-11 一、概述 超声波清洗机理是：换能器将功率超声频源的声能转换成机械振动并通过清洗槽壁向槽子中的清洗液辐射超声 波，槽内液体中的微气泡在声波的作用下振动，当声压或声强达到一定值时，气泡迅速增长，然后突然闭合，在气泡闭合的瞬间产生冲击波使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局部调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，蒸汽型空化对污垢的直接反复冲击，一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离，气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗，污层一旦有缝可钻，气泡立即“钻入”振动使污层脱落，由于空化作用，两种液体在界面迅速分散而乳化，当固体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时，油被乳化、固体粒子自行脱落，超声在清洗液中传播时会产生正负交变的声压，形成射流，冲击清洗件，同时由于非线性效应会产生声流和微声流，而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流，所有这些作用，能够破坏污物，除去或削弱边界污层，增加搅拌、扩散作用，加速可溶性污物的溶解，强化化学清洗剂的清洗作用。由此可见，凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用，其特点适用于表面形状非常复杂的零部件的清洗。尤其是采用这一技术后，可减少化学溶剂的用量，从而大大降低环境污染。 超声波清洗技术一 二、什么叫超声波？超声波的特性是怎样的？ 声波是属于声音的类别之一，属于机械波，声波是指人耳能感受到的一种纵波，其频率范围为16Hz-20KHz。当声波的频率低于16Hz时就叫做次声波，高于20KHz则称为超声波声波。 超声波具有如下特性： 1）超声波可在气体、液体、固体、固熔体等介质中有效传播。 2）超声波可传递很强的能量。 3）超声波会产生反射、干涉、叠加和共振现象。 4）超声波在液体介质中传播时，可在界面上产生强烈的冲击和空化现象。 三、什么是清洗 清洗是指清除工件表面上液体和固体的污染物，使工件达到一定的洁净程度，清洗过程是清洗介质、污染物、工 件表面三者这间的相互作用，是一种复杂的物理，化学作用的过程。清洗不仅与污染物的性质，种类，形态以及粘附 的程度有关，与清洗介质的理化性质，清洗功能、工件的材质、表面状态有关，还与清洗的条件如温度、压力以及附 加的超声振动，机械外力等因素有关。因此选择科学合理的清洗工艺，必须进行工艺分析 超声波清洗技术二
（一）. 简单介绍超声波清洗的小常识 ·频率：大于20KHz，工业常用频率为：20KHz,25KHz,28KHz,40KHz。 ·清洗介质：采用超声波清洗，一般有两类清洗剂：化学溶剂、水基清洗剂等。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，两种作用相互结合，可以对物件进行充分、彻底的清洗。 ·功率密度：功率密度—发射功率(W)/发射面积(cm 2 ) 通常大于0.3W/CM 2 。（在一定范围内）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。常用工业清洗超声功率密度约在0.3-1.0W/CM 2 之间。 ·超声波频率选择：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。超声波工作频率低则工作噪音较大，随着工作频率的提高，噪音明显减少。 ·清洗温度：一般来说，超声波在30°C-40°C 时的空化效果最好。清洗剂则一般是温度越高，作用越显著。通常实际应用超声波清洗时，采用40°C-60°C 的工作温度。由于超声波设备的特殊性，最好清洗时工作温度不超过80 ℃。 (二). 超清洗的配备与采购要点： 功率的选择 超声波清洗有时用小功率，花费很长时间也没有清除污垢。而如果功率达到一定数值，很快便将污垢去除。若选择功率太大，空化强度将大大增加，清洗效果是提高了，但这时较精密的零件也产生了蚀点，而且清洗机底部振动板空化严重，水点腐蚀也增大，在采用三氯乙烯等有机溶剂时，基本上没有问题，但采用水或水溶性清洗液时，易于受到水点腐蚀，如果振动板表面已受到伤痕，强功率下水底产生空化腐蚀更严重，因此要按实际使用情况选择超声功率。 频率的选择 超声清洗频率从28 kHz 到120kHz 之间，在使用水或水清洗剂时由空穴作用引起的物理清洗力显然对低频有利，一般使用28-40kHz 左右。对小间隙、狭缝、深孔的零件清洗，用高频（一般40kHz 以上）较好，甚至几百kHz 。对钟表零件清洗时，用400kHz 。若用宽带调频清洗，效果更良好。 清洗篮的使用 在清洗小零件物品时，常使用网篮，由于网眼要引起超声衰减，要特别引起注意。当频率为28khz 时使用10mm 以上的网眼为好。 清洗液温度 水清洗液最适宜的清洗温度为40-60℃，尤其在天冷时若清洗液温度低空化效应差，清洗效果也差。因此有部分清洗机在清洗缸外边绕上加热电热丝进行温度控制，当温度升高后空
硅片超声波清洗机结构特点： 采用三套独立的电脑控制机械臂自动化作业???????? 采用第三代最新技术，全面完善的防酸防腐措施，保护到机器每一个角落 最新全自动补液技术 独特的硅片干燥前处理技术，保证硅片干燥不留任何水痕 成熟的硅片干燥工艺，多种先进技术集于一身 彩色大屏幕人机界面操作，方便参数设置及多工艺方式转换 清洗工艺： 上料→碱腐蚀→纯水漂洗→酸碱腐蚀→纯水漂洗→喷淋漂洗→酸中和→纯水漂洗→碱中和→纯水漂洗→烘干→下料? 适用范围： 各种规格的单晶硅、多晶硅太阳能电池硅片的制绒清洗 XT-1300SG太阳能硅片制绒超声波清洗机 ■ 采用三套独立的电脑控制机械臂自动化作业 ■ 采用第三代最新技术，全面完善的防酸防腐措施，保护到机器每一个角落 ■ 最新全自动补液技术 ■ 独特的硅片干燥前处理技术，保证硅片干燥不留任何水痕 ■ 成熟的硅片干燥工艺，多种先进技术集于一身 ■ 彩色大屏幕人机界面操作，方便参数设置及多工艺方式转换 清洗工艺：上料→碱腐蚀→纯水漂洗→酸碱腐蚀→纯水漂洗→喷淋漂洗→酸中和→纯水漂洗→碱中和→纯水漂洗→烘干→下料 清洗工件：各种规格的单晶硅、多晶硅太阳能电池硅片的制绒清洗 清洗溶剂：水基清洗剂 产品特点：单机械手或多机械手组合，实现工位工艺要求。PLC全程序控制与触摸屏操作界面，操作便利。自动上下料台，准确上卸工件。净化烘干槽，独特的烘干前处理技术，工作干燥无水渍。全封闭外壳与抽风系统，确保良好工作环境。具备抛动清洗功能，保证清洗均匀。全封闭外壳与抽风系统，确保良好工作环境。1 ）适合单晶硅片研磨、切割后的批量清洗，多晶硅片线剧切片后的大批量清洗。
目录 一、超声波清洗的工作原理------------------------------------ 2 二、产品技术特点------------------------------------------------ 3 三、产品使用说明------------------------------------------------ 4 四、注意事项------------------------------------------------------ 6 五、保养须知------------------------------------------------------ 8 五、故障的检测与排除---------------------------------------------- 9 电源必须接地!!!
一、超声波清洗的工作原理 频率高于20KHZ的声波被称为超声波，声波的传播，亦是能量传递的一种方式。液体中，存在微小的气泡（空化核），当超声波以正压和负压交替产生（其交替的频率是每秒钟数万次）的形式在液体中传播时，这些小的空化核会在负压区因负压的突然产生而迅速长大，又会在正压区因正压的突然产生而急速闭合破裂，这就是超声空化（Ultrasonic Cavitation）。空化作用可以把声场能量集中起来，伴随着空化泡崩溃瞬间，在液体的极小空间内将其高度集中的能量释放出来，形成异乎寻常的高温（>4000oC）和高压（>5×107pa）。当被清洗工件浸没于清洗溶液中时，超声波以强大的空化效果作用于工件的内外表面，故其特别适合于复杂多孔、不能有硬物擦洗的光洁表面。 本机利用超声波的物理清洗作用及清洗介质的化学作用两者的完美结合，并优化选择超声频段及功率密度，实现对各种零部件内外部油污、积碳、胶质等污物充分、彻底的清洗。
超声波清洗机安全操作 规程 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
超声波清洗机安全操作规程 1、确保机器应接地良好、可靠，以符合安全接地要求。 2、添加或更换清洗液时必须关断总电源开关，并且确保加热器无余温。 清洗槽内无水状态下严禁开机，以免损坏机器的换能器。禁止使用腐蚀性强和易燃的溶液作清洗液，以免腐蚀容器和发生危险。 3、开机前检查机器清洗槽内清洗液的水位应在出水口高度范围之间。 4、开机前将被清洗工件应放在专用清洗篮内，再放入机器清洗槽，并且 篮底不得与槽底接触，以免影响清洗效果。严禁将被清洗工件直接放置在清洗槽底进行作业。 5、开机前将定时器设定为10分钟，表示超声波清洗时间为10分钟。 6、打开总电源开关，温度控制仪显示清洗液实时温度，按生产工艺要求 若需加温清洗则将控制温度设定为40℃，同时打开加热开关，加热指示灯点亮，接着打开水泵开关，清洗槽内的清洗液应循环流动。加温清洗时则需待水温到达设定温度后打开清洗开关，此时定时器显示开始计时。最后打开超声开关，超声波指示灯点亮，稍等10秒钟左右后，开始调节超声功率调节旋钮使电流表读数在4A左右，此时观察清洗槽内将出现微小气泡并伴随有“吱、吱”的声响，表示超声波工作正常。 7、作业期间切勿进行空气搅拌或将手伸入到清洗液中。 8、作业期间若发现清洗槽有漏水现象或超声波异常声响或工作不正常 时，应立即切断电源并通知设备维修人员处理。 9、作业期间必须戴上防水橡胶手套，严禁用湿手去操作按钮。 10、每槽工件清洗结束时，必须依次关闭超声开关、清洗开关、水泵开 关、加热开关后方能取出或重新放入工件。 11、作业结束时，依次关闭超声开关、清洗开关、水泵开关、加热开 关，最后关闭总电源开关，并清洁整理作业场所。 12、机器维护修理期间严禁带电拆、装机，以防触电。
超声波清洗剂参考配方 参考配方1 组成百分含量成分作用 脂肪醇聚氧乙烯醚 5-8% 表面活性剂 椰子油烷醇酰胺（6501） 8-10% 表面活性剂油酸三乙醇胺 2-4% 表面活性剂 单乙醇胺 8-10% 防锈剂 苯并三氮唑 0-1% 缓蚀剂 二钠 1-2% 络合剂 水 70-75% 参考配方2 组成百分含量成分作用 磺基水杨酸钠 1-3% / 脂酸烷醇酰胺 5-8% 表面活性剂 柠檬酸钠 2-4% 络合剂 三聚磷酸钠 3-5% 助洗剂 硅酸钠 2-4% 助洗剂 尼泊金甲酯/丙酯 0.05-0.10% 防腐剂 烷醇酰胺磷酸酯钾盐 1-3% 抗静电剂 水 82-85% 金属清洗剂参考配方：
原材料资料： １、脂肪醇聚氧乙烯醚 简介 分子式: C12H25O.(C2H4O)n[1] 分子量: 1199.55 熔点：41-45 °C(lit.) 沸点：100 °C(lit.) 闪点：>230 °F 脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)，又称为聚乙氧基化脂肪醇。是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。这种类型的表面活性剂是用脂肪醇与环氧乙烷通过加成反应而制得的，用以下通式表示：R-O-(CH2CH2O)n-H。[2] R一般为饱和的或不饱和的C12~18的烃基，可以是直链烃基，也可以是带支链的烃基。n是环氧乙烷的加成数，也就是表面活性剂分子中氧乙烯基的数目。n越大，分子亲水基上的氧越多，与水就能形成更多的氢键，水溶性就越好。n=1~5时，产物能溶于油而不溶于水，常做为制备硫酸酯类阴离子表面活性剂的原料。n=6~8时，能溶于水，常用作纺织品的洗涤剂和油脂乳化剂。n=10~20时，在工业上用作乳化剂和匀染剂。[2] 当碳链R为C7~9，n=5时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作渗透剂JFC(Penetrating agent JFC)。当碳链R为C12~18，n=15~20时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作平平加O(Peregal O)。当碳链R为C12时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚则俗称AEO。[2] 特性 脂肪醇聚氧乙烯醚分子中乙氧基数目可在合成的过程中人为调整，故可制得一系列不同性能和用途的非离子表面活性剂。脂肪醇聚氧乙烯醚是最重要的一类非离子表面活性剂。分子中的醚键不易被酸、碱破坏，所以稳定性较高，水溶性较好，耐电解质，易于生物降解，泡沫小。除了在纺织印染行业大量使用外，还大量用于复配低泡液体洗涤剂。[2] 脂肪醇聚氧乙烯醚与其他表面活性剂的配伍性好。对硬水不敏感，低温洗涤性能好，但随着水温的升高，其溶解度会逐渐降低。在pH为3~11的范围内，脂肪醇聚氧乙烯醚水解稳定。然而，它们也会在空气中缓慢氧化，产生一些氧化产物，比如乙醛和氢过氧化物，这些氧化物比那些尚未发生类似情况的表面活性剂对皮肤毒性更大。[3] 商品名：AEOn 化学组成：天然脂肪醇与环氧乙烷加成物 活性物含量：≥99% 技术指标： 项目 AEO3(MOA3) AEO9
超声波清洗机说明书 目录 一、概述 二、技术参数 三、使用环境 四、使用方法 五、注意事项 六、售后服务 七、出厂配置
一、概述 1、清洗原理 超声波清洗机是由超声波信号发生器（电源）产生的高频振荡信号通过换能器（振子）转化成高频机械振荡并传播到液体中，超声波在液体中疏密相间地向前辐射并产生数以万计的微小气泡，这些气泡在传播过程中的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合，在这种被称之为“空化效应”的过程中，气泡闭合可形成上千个大气压的瞬时高压，连续不断的产生的高压就像无数小“爆炸”不断冲击物体表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到清洗目的。
数控系列超声波清洗机采用LED人机交互界面，数字显示，友好清晰，直观方便。该机性能稳定、可靠，深受广大用户的喜爱。 2、用途 TH系列超声波清洗机是采用成熟的电路设计、优质进口元器件和先进的加工工艺制造而成的新一代功率超声清洗设备，工作可靠，效率高，输出功率稳定。广泛应用于制药企业玻璃瓶、胶塞、各种滤芯滤网的清洗；金属非金属结构件电镀前的处理；电子、光学、仪表等精密部件的清洗；饰品、贵金属、稀有金属的清洗；微粉分级处理及过滤筛的清洗；化纤喷丝头、喷丝板的清洗；汽修行业发动机、油
泵油嘴、化油器的清洗；生物化验室中的提取、除气及医疗器械的清洗等诸多领域。 3、性能特点 （1）清洗效率高，能批量处理被清洗物。（2）清洗效果好，不损坏被清洗件，被清洗件清洁度整体一致。 （3）操作工人不接触清洗液，安全可靠，省时省力。 （4）特别适用于清洗几何形状复杂的工件，无孔不入，无微不致。 二、技术参数 1、超声功率：300 W（数显，40%-100%功率可调）
课程设计（论文）题目：超声波清洗机 控制系统 设计名称：机电传动控制 班级学号：1001011105 学生姓名：白华清 指导教师：李岩任晓虹2010年12月24日
成绩评定表
课程设计任务书
目录 0. 前言 (4) 1. 课程设计的任务和要求 (5) 1.1 控制要求 (5) 1.2 课程设计的基本要求 (5) 1.3 任务分析 (6) 2. 总体设计 (7) 2.1 输入输出端子接线图 (7) 2.2 PLC控制原理图及其设计说明 (8) 2.3 主电路图 (9) 2.4 PLC选型 (10) 3. PLC程序设计 (11) 3.1 主程序设计说明 (11) 3.2 主程序顺序功能图 (12) 3.3 梯形图 (13) 3.4 程序调试说明 (19) 3.5 电器元件选择 (19) 4. 总结 (20) 5. 参考文献 (21)
0. 前言 本次课程设计的目的是掌握机电传动控制系统的基本原理、P LC 控制电路的设计方法以及继电器—接触器控制电路的P LC改造方法。掌握机电传动控制系统中继电器—接触器控制和P LC控制的基本原理、设计方法及两者的关系。掌握常用电器元件的选择方法。具备一定的控制电路的分析能力与设计能力。 可编程序控制器P LC（Pro grammab le Lo gical C o ntro ller）是以微处理器为核心综合了微电子技术、自动化技术、网络通讯技术为一体的通用工业控制装置。 PLC具有体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便等一系列优点，特别是在高可靠性和恶劣工作环境中得到好评，在机械、能源、化工、交通、电力等领域得到了越来越广泛的应用、成为现代工业的三大支柱（P LC/机器人、C AD/CAM）之一。因此学好并熟练应用PLC对当代大学生而言已经变得至关重要。
WU1—650WT超声波清洗机操作规程 主讲人：曹俊芳 一.超声波清洗机的构成： 超波清洗机主要由超声波清洗槽和超声波发生器两部分构成。超声波清洗槽用坚固弹性好、耐腐蚀的优质不锈钢制成，底部安装有超声波换能器振子；超声波发生器产生高频高压，通过电缆联结线传导给换能器，换能器与振动板一起产生高频共振，从而使清洗槽中的溶剂受超声波作用对污垢进行洗净。 二.超声波清洗机工作原理： 高于20000Hz的声波称为超声波，超声波清洗机是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增大,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面是,油被乳化,固体粒子及脱离,从而达到清洗件净化的目的。 三.应用范围： 1.清洗对象：适合于剪刀、止血钳、夹具、手术刀等医用器械、以及呼吸管道、胃肠道腔镜等的清洗。 2.去除物：表面附着血液、油污、明胶、尘、纱屑、指纹、血渍、料理物残液、蛋白（卵白）。 3.使用溶剂：水+多酶清洗剂 四.操作程序：
1.打开电源开关，出水阀自动进水，水满后屏幕显示“水已进满，可以使用”液位不低于加热管高度，自动关闭进水（总容量为25000毫升）。 2.按“加热”键至按键灯亮，机器自动加热至45℃时，自动停止加热，按键灯熄灭预热时间20分钟，加热为恒温。自动切断加热电源。 3.加入酶洁液（浓度为1：400）将清洗件放入清洗篮，不可直接放入清洗槽内，有管腔可接上清洗槽内喷头胶管，打开清洗口，按“喷淋”键，按“超声”键即可。清洗完毕后按停“喷淋”键，取出器械。 4.调节时间，按“时钟”键→超声时间分钟闪烁→按“上下”键调到所需分钟→按“时钟”键→按“超声时间”秒闪烁→按“上下”键调到所需秒数→按“时钟”键（记忆）结束 5.停机程序：顺序关闭超声→加热→水泵开关，把超声定时器指针旋至“0”刻度，盖好密封盖，关闭电源开关，拔下电源开关。 五.维护及保养： 1.保持设备工作场所的通风、干燥、清洁，有利于设备的长期高效运转及优化工作环境条件。 2.清洗液过于肮脏时应及时处理，定期清理清洗槽、保持清洗槽内及外观的清洁，可提高清洗槽的耐用性。 3.设备远离水蒸汽、腐蚀性气体、粉尘，定期用压缩空气清理附着的灰尘。 4.定期测试设备的绝缘性能，对于易老化电器组件定期检查，检查接地线，确保设备良好接地。 5.定期测试电源，确保符合设备的电源电压要求，避开不稳定电源长期工作。 6.有无法自行解决的故障问题可以联系厂家
超声波清洗技术及其研究进展 发表时间：2019-02-18T17:13:32.177Z 来源：《科技新时代》2018年12期作者：肖倩琪 [导读] 超声波清洗是利用超声波进行清洗的技术，其在工业和科技中的应用已有几十年的历史，超声波广泛应用于各个领域。 株洲市一中湖南株洲 412000 摘要：本文综述了超声波清洗技术的研究进展，重点分析了超声波清洗的基本理论和影响因素。超声波清洗技术在工业和生活方面有许多优缺点，比如清洁度高，效率高，自动化等，但是超声波空化清洗在工业上会产生腐蚀而导致金属的损害。超声波清洗技术给生活以及工业带来了诸多帮助，比如现代的全自动超声波洗衣机对物品的清洁度达到最高，且可连续自动性操作等，虽超声波清洗技术有缺点但在未来这一问题终将解决。 关键词:超声波、空气现象、换能器 1、引言 超声波清洗是利用超声波进行清洗的技术，其在工业和科技中的应用已有几十年的历史，超声波广泛应用于各个领域。[1,2]人们通过对其研究不断改善，不断深化，出现了重要的现象---超声波的空气现象以及相关应用最为重要的部件---换能器。随着时代的发展，超声波清洗技术的特点更加显著，人们在工业、医学、生活中广泛应用。在工业中，探伤（大型零部件结构的探伤），焊接（主要应用于塑料件）等应用，并有相关的环境保护。在医学上，超声波清洗技术可以应用在手术中，提高手术的效率。本文主要综述超声波清洗技术的基本理论，影响因素，并介绍了超声波清洗技术的应用研究。 超声波是频率高于20 kHz的声波，已超出人类听觉频率范围，其性能更有优势，如方向性好、功率大、穿透力强。超声波在清洗过程中可以是气泡破裂，从而产生很大的能量来改变材料状态或性能。超声波基本原理是在清洗液气泡破裂产生波能破坏不溶性的污物，使污物脱落到溶液中，其频繁的震动可加速搅拌、扩散，使可溶性物质加速溶解，进一步达到清洗的作用。 研究表明，在超声波清洗技术中，空化作用是最重要的作用。超声空化是指存在于液体中的微小气泡（空化核）在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃闭合的过程。空化气泡的寿命约0.1 μs，它在急剧崩溃时可释放出巨大的能量，并产生速度约为110 m/s、有强大冲击力的微射流，使碰撞密度高达1.5 kg/cm2。对于超声波空化来说：当超声波能量足够高时，就会产生超声波空化现象。即指存在于液体中的微气核空化泡在超声波的作用下振动生长并不断聚集产生能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃的动力学过程。空化是超声波清洗技术的最基本的清洁效应。 图1空化气泡形成示意图[2] 图1是空化气泡的形成，长大（生长）和剧烈崩溃的三个阶段，在气泡被压缩直至崩溃的一瞬间会产生巨大的瞬时压力，一般可高达十几兆帕至上百兆帕，这种瞬时压力可使在液体中固体表面受到急剧的破坏，可用于化学领域中，加速反应物和产物的扩散，更进一步清洗，从而达到超声波清洗的效能。 近几年超声波的应用越来越广泛，超声波清洗技术用于工业和生活上，其清洗过程包含力学，热学，化学等效应。在工业上，超声波清洗技术有很多有益之处：第一、利用空化产生的激波打击作用或气泡局部高温作用，进行超声波清洗利用声波复杂构造异形的孔道，借助超声波空化能对放在洗涤剂中的机件微型机件清洗。第二、利用空化对药剂生产过程进行乳化，在工业上制备油-水之类混合溶液的乳剂。最后，进行超声焊接（破坏金属表面氧层，促金属焊接）。除此之外，超声波的空化作用还用于生活中，如超声波利用高频率的震动所造的用于清洗镜片等的机械。虽超声波清洗技术的应用面很广泛，但是深层面的超声波清洗技术依然有代研究，如今人们依旧不断地研究深层面的超声波清洗技术。 2.超声波清洗技术的影响因素 目前，有关超声波清洗技术的研究已经有很多，人们对于超声波清洗的影响研究也很广泛。[3] 以SB-3200DTN超声波清洗机为例，其性能特点： ■数显设定超声清洗时间 ■工作时间倒计时显示 ■实时显示清洗槽内实际温度 ■室温-80℃的温度设定范围 ■1-99分钟总工作时间设定 主要技术参数： 内槽尺寸：300 155 150mm 容量：6L 工作频率：40KHz 超声功率：180W 加热功率：400W 温度可调：室温-80℃ 由超声波清洗机的技术参数可知，超声波清洗技术影响因素有清洗介质，清洗频率，清洗温度，功率密度等，其中将分析清洗介质，清洗频率和清洗温度来综述超声波的影响因素。 1、清洗介质：在超声波清洗中，一般有两种清洗剂：一为化学溶剂，二为水基清洗剂。化学溶剂一般用于化学中，如加速反应物与产物的扩散，而水基清洗剂可用于生活中，如全自动超声波清洗机会用到。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。由此发现清洗介质对超声波有很大影响，若使用清洗介质将会提高超声波的清洗效率。在超声波清洗机中，只要确保清洗机内部工件接触到清洗液清洗死角的功效，且保证了工业上的环保。 2、清洗频率：频率高则超声波方向性强，适合于精细的物件清洗。在超声波空化现象中，若超声波频率越低，在液体中产生空化越容