超聲波清洗機(jī)超聲波頻率的選擇

　　一般的來講，清洗五金、機(jī)械、汽摩、壓縮機(jī)等行業(yè)的清洗多采用28KHZ頻率的清洗機(jī)。光學(xué)光電子清洗、線路板清洗等多采用40KHZ的頻率，高頻超聲清洗機(jī)適用于計算機(jī)，微電子元件的精細(xì)清洗，兆赫超聲清洗適用于集成電路芯片、硅片及波薄膜的清洗，能去除微米、亞微米級的污物而對清洗件沒有任何損傷。而對于一些精密清洗(如液晶體、半導(dǎo)體等)的應(yīng)用上，使用傳統(tǒng)的頻不但沒法達(dá)到清洗的要求，而且還可能造成工件的損傷。相當(dāng)?shù)湫偷睦泳褪顷P(guān)于軍用電子產(chǎn)品，行業(yè)已明文規(guī)定不允許使用傳統(tǒng)的頻率(20~30KHz)的超聲波清洗機(jī)。其實在一些歐美、日本等發(fā)達(dá)國家，已通過選用高頻清洗機(jī)(80KHz或以上頻率，有的已經(jīng)達(dá)到200K或400K)使這個問題得到了解決。
 

　　那么為什么高頻清洗能避免對工件的損傷呢?大家都知道超聲波清洗的基本原理是基于液體的空化效應(yīng)。事實上空化效應(yīng)的強(qiáng)度直接跟頻率有關(guān)，頻率越高，空化氣泡越小，空化強(qiáng)度越弱，且其減弱的程度非常大。舉例說，如將25KHz時的空化強(qiáng)度比作1，40KHz時的空化強(qiáng)度則為1/8，到了80KHz時，空化強(qiáng)度就降到0.02。所以如果頻率選擇正確，超聲波損傷工件的問題就不存在了。
 

　　由此可見，超聲空化閥值和超聲波的頻率有密切關(guān)系，頻率越高，空化閥越高。換句話說，頻率低，空化越容易產(chǎn)生，而且在低頻情況下液體受到的壓縮和稀疏作用有更長的時間間隔，使氣泡在崩潰前能生長到較大的尺寸，增高空化強(qiáng)度，有利于清洗作用。所以低頻超聲波清洗適用于大部件表面或者污物和清洗件表面結(jié)合度高的場合。但易腐蝕清洗件表面，不適宜清洗表面光潔度高的部件，而且空化噪音大。40 KHZ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，空化噪音較小，但空化強(qiáng)度較低，適合清洗污物與被清洗件表面結(jié)合力較弱的場合。