超聲波清洗技術早出現于20世紀30年代早期,當時,位于美國新澤西州的美國無線電公司的一個實驗室中的技術人員嘗試用自制的簡陋超聲波清洗系統清洗某些物體,但試驗未獲成功。在此基礎上,超聲波清洗技術在20世紀50年代有了很大的發展,當時使用的超聲波工作頻率在20~40kHz之間。該范圍內的超聲波被應用在數千種不同的工作場合下,其中許多是別的清洗手段不能很好發揮作用的場合。超聲波可以對工件施加非常巨大的能量,尤其適用于清洗牢固地附著在基底上的污垢。然而在某些情況下,超聲波強大的能量也會損傷粘有污垢而性質脆弱的基底材料。在過去的十幾年中,超聲波領域中出現了一些技術革新,提高了清洗敏感基底上的污物的安全系數。在此期間,超聲波技術,特別是中高頻超聲波清洗技術有了新的發展,并成為行業的亮點。
近年來,人們發現用兆聲波(根據超聲波的頻率不同,把40kHz及其以下的稱為常規或低頻超聲波,把1000kHz以上的稱為高頻超聲波,又稱兆頻超聲波,簡稱兆聲波)清洗可以去除掉半導體材料表面上的超細污垢微粒,并且不會損傷基底材料的表面。目前這項技術已經得到了很快的普及。 超聲波液體處理可以通過改變超聲波的頻率、振幅和時間等參數來調節其作用效果。四川國產超聲波液體處理技術參數
氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動,使污物脫落。對于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時,油被乳化,固體粒子即脫落。空化氣泡在振動過程中會使液體本身產生環流,即所謂聲流。他可使振動氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所產生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強化化學清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動在清洗液中引起質點很大的振動速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。四川國產超聲波液體處理技術參數超聲波液體處理可以用于制備高純度金屬合金、玻璃等材料。
傳統的廢水處理方法主要有生物法、物理法和化學法。而生物法包括厭氧工藝處理時間長,且難以降低其毒性,造成許多毒性更大的產物。物理方法包括電凝法、吸附法、膜分離法以及絮凝法,這些物理方法往往適應性差。而化學法如光催化降解,臭氧氧化法,雖然不帶來二次污染,但處理時間比較長,成本較高。超聲波廢水處理技術近年來已成為廣大環境工作者關注的焦點之一,由于其快速、高效且無二次污染的優點而備受研究者們的青睞,超聲波的空化效應為降解水中有害有機物提供可能,從而使超聲波有機廢水處理目的的實現。在有機廢水處理過程中,超聲波的空化作用對有機物有很強的降解能力,且降解速度很快,超聲波空化泡的崩潰所產生的高能量足以斷裂化學鍵,空化泡崩潰產生氫氧基和氫基,同有機物發生氧化反應,能將水體中有害有機物轉變成無機離子或比原有機物毒性小易降解的有機物。所以在傳統有機廢水處理中生物降解難以處理的有機污染物,可以通過超聲波的空化作用實現降解,而超聲波清洗機清洗完產生的廢水還會含有許多雜質,油脂等物質,需要進一步處理
超聲波清洗廢水處理設備技術方案:
一種生物技術與物化技術相結合的高效廢水處理設備。其技術主要起源是利用復合生化技術和催化氧化技術相結合。這種工藝不僅有效地達到了去除高濃度COD、氨氮、除鹽廢水的目的,而且具有污水二級處理傳統工藝不可比擬的優點與傳統的生化水處理技術相比,生產的超聲波清洗廢水處理設備(催化氧化--生物流化床)具有以下主要特點:處理效率高、出水水質好;設備緊湊、占地面積小;易實現自動控制、運行管理簡單,關鍵工藝投資費用低,運行節省,操作方便和節能減耗等技術特點。 超聲波液體處理技術可以使液體中的某些分子發生聚集現象,從而形成團簇或晶體。
超聲波在電子行業的應用
電子行業是超聲波清洗應用較早,較為普及的行業。電子零件的清洗:電子零件,如半導體管的殼座、IC的殼座、晶體的殼座、繼電器的殼座、電子管座等。電子元器件的基體清洗:電子元器件的基體是由半導體材料制成并封裝在金屬或塑料殼座中形成的,在封裝前,不但對殼座必須清洗,而且也必須對基體進行清洗,如IC芯片、電阻、晶體、半導體、原膜電路等。PCB板的清洗:中國電子行業中,絕大多數企業都在使用PCB,PCB組件焊接采用的助焊劑分為水溶型、松香型和免清洗型三類,使用較多的為前兩種,多采用超聲波清洗(也有不少是采用酒精刷洗),免清洗型原則上應該不清洗,但是,世界各國的大多數廠家即使采用免清洗型焊劑焊接組件,仍需要清洗。特別是高密度PCB以及高密度IC出腳不清洗或不采用超聲波清洗,必將導致高密度線路之間和IC出腳之間吸附塵埃,一旦環境濕度大,極易發生高密度線間和腳間短路而出現故障,而一旦環境干燥,短路故障又自行消失,這類故障又不易查找。所以世界各國的電子整機廠均堅持對PCB板作超聲波清洗。在中國,電子整機廠已開始推廣,并收到了因此舉既提高了產品可靠性,又降低了售后服務成本的雙重效益。 超聲波液體處理可以用于化妝品行業,如護膚品和彩妝品的生產和研發。四川國產超聲波液體處理技術參數
利用超聲波液體處理技術可以有效地去除污水中的懸浮物和膠體顆粒。四川國產超聲波液體處理技術參數
超聲波清洗的頻率對清潔效果有明顯的影響。不同的應用可能需要不同的頻率,但通常,適宜的頻率范圍在20kHz到100kHz之間。下面是不同頻率范圍的一些特點:20kHz至40kHz:低頻率的超聲波適用于較重的工業清潔任務,如去除焊接殘留物、機械零件的清潔等。這些頻率的超聲波能夠用于處理堅固的污垢。40kHz至80kHz:中頻率的超聲波適用于更廣泛的應用,包括電子元件、眼鏡、珠寶和醫療器械的清潔。這些頻率提供了良好的平衡,可以去除表面污垢而不損害物體。80kHz至100kHz:高頻率的超聲波適用于精細清潔任務,如半導體制造和實驗室用途。它們提供更細致的清潔,適用于清洗微小器件和精密部件。四川國產超聲波液體處理技術參數