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超声波清洗按清洗介质分类

2021-08-11 16:01
超声波清洗必须在液体中进行,这种液体应有利于超声波能量传递,有利于污垢脱离工件表面,并分散在清洗液中。这种清洗液就称为清洗介质。超声波清洗按照选用清洗介质的不同分为三类:水基清洗,有机溶剂清洗,半水基清洗。

(1) 水基清洗


水是一种极性很强的溶剂,对极性类和离子类污染物有很强的清洗能力。由于水的获取方便.价格低廉,工业超声波清洗中大部分都采用水基清洗。
水基清洗除了在精洗时用等级不同的纯水﹑离子水(功能水)进行超声波清洗﹑漂洗外,还可以用市水(自来水),在水中添加一定比例的酸、碱﹑盐、表面活性剂,螫合剂等配成溶液,针对不同的工件污染物,进行粗洗、半精洗,可以极大地提高清洗效率。
但是,水并不是取之不尽,用之不竭的,我国人均占有水资源2700m',仅相当于世界平均值的1/4,水基清洗需要耗费大量的水资源。近年来,随着社会的进步和生产力的高速发展,生产和生活用水量不断增加,其实水资源很不足。因此,保护水环境,节约水资源,治理水污染,是我国实施可持续发展的战略措施。水的循环利用,清洗后废水的科学处理再利用,是不可缺少的一环。


(2) 有机溶剂清洗


有机溶剂清洗剂主要是指成分中不含有水的有机类溶剂,多以经类(石油类)氯代经、氟代经、溴代经,醇类等作为清洗主体。有机溶剂主要用于溶解一些不溶于水的物质(如油脂、蜡﹑树脂,橡胶、染料等)和多种有机类污垢,其特点是在常温常压下呈液态,流动性好,黏度也较小,具有较大的挥发性,清洗过后在物质表面残留较少,在溶解过程中,溶质与溶剂的性质均无改变。
由于有机溶剂易挥发进人环境中,不仅污染空气,还具有脂溶性,容易对人体造成毒害,因此近年来不断地探索研发毒性更低﹑挥发性更弱的有机溶剂清洗剂成为发展方向,其中有HCFC(氢氯氟经)类清洗剂、PFC类清洗剂、HFE溶剂、各类非ODS清洗剂。
由于有机溶剂易挥发进人环境中,不仅污染空气,还具有脂溶性,容易对人体造成毒害,因此近年来不断地探索研发毒性更低﹑挥发性更弱的有机溶剂清洗剂成为发展方向,其中有HCFC(氢氯氟经)类清洗剂、PFC类清洗剂、HFE溶剂、各类非ODS清洗剂。
目前清洗行业十分看好石油经类的碳氢溶剂(H.C.)。实践证明,低闪点﹑高沸点的碳氢溶剂符合质量适用性标准。其特点是洗净力强,使用成本低﹐可循环再生利用.对人和环境安全。


(3) 半水基清洗


在有机溶剂中加入了水或者表面活性剂的溶液称为半水基清洗剂,有些文献中也称之为乳状液清洗剂或微乳状液清洗剂。半水基清洗剂既保持了原溶剂型清洗剂对油污清洗力强、对基体润湿渗透好的优点﹐又提高了对水性污垢的去除能力,与有机溶剂清洗剂相比﹐拓展了在无机污垢方面的清洗能力。由于水的加入,提高了清洗剂的闪点﹐降低了挥发性,提高了原溶剂的安全性,应用范围更加广泛。

根据有机溶剂溶于水的难易程度﹐一般可以分为水溶性溶剂和不溶性溶剂。水溶性溶剂主要为醇,醚,酮类,它们对油性污垢和水性污垢都有很好的去除效果﹐缺点是易燃﹐加入少量水配成半水基清洗剂可降低它们的可燃性,使用时更安全。不溶性溶剂主要为石油类碳氢溶剂﹑菇烯碳氢溶剂及卤代经等,它们的缺点是闪点较低﹐易燃易爆,并且这类有机溶剂在制成半水基清洗剂时,由于非水性的有机溶剂与水之间的表面张力差别大,单纯加水会产生不相溶而分层,还要加入表面活性剂降低它们之间的界面张力,提高其相溶性,达到混合的效果。