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超声波清洗机在教学仪器保养中的应用

2021-08-04 16:12
搞好学校教学仪器的保养与维护,关系到仪器的完好率、使用率和实验教学的开出率、实验成功率。仪器一旦吸附灰尘、污垢,不仅影响仪器的性能,缩短使用寿命,直接影响实验效果,而且影响美观和实验者的身心健康。仪器在使用中会沾上油腻、胶液、汗渍、实验物等污垢,在贮藏保管不慎时会产生锈蚀、霉斑。实验室通常使用的清洗方法有两类:一是机械清洗方法,即用铲、刮、刷等方法清洗;二是化学清洗方法,即用各种化学去污溶剂清洗。清洗的目的就在于除去仪器上的污物和污垢,具体的清洗方法要依污垢附着表面的状况以及污垢的性质决定。超声波清洗机在实验仪器去污中的应用是随着仪器的精密化发展对清洗技术的精细要求而应运产生的。
 
超声波清洗原理

超声波是频率在人耳听觉范围上限(16~20kHz)以上的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等,在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。日本专家柴野佳英经过不断的实验最终认定起到清洗作用的是真空的气穴,1987年柴野佳英发表了超声波清洗的理论,并且根据这一理论制作了先进的超声波清洗装备。超声波在介质的传播过程中,存在一个正、负压强的交变周期。在正压相位时,超声波对介质分子挤压,改变介质原来的密度,使其增大;在负压相位时,使介质分子稀疏,进一步离散,介质的密度减小。当用足够大振幅的超声波作用于液体介质时,介质分子间的平均距离会超过使液体介质保持不变的临界分子距离,液体介质就会发生断裂,形成微泡。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生大气压强。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。超声波清洗机是利用超声波的空化作用来完成工作的。强力的超声波在清洗液中以疏、密相间的形式向被清洗物件辐射,在清洗液中以“气泡”形式产生破裂现象。当“空化”在达到被清洗物体表面破裂的瞬间,致使物体的面、孔、隙中的污垢被分散、破裂及剥落,使物体达到净化清洁。
超声波清洗
 
超声波清洗技术在实验仪器中的应用实验室超声波清洗机主要用于实验室器材、仪器的清洗与消毒。常见的实验器材包括试管、烧瓶、烧杯、锥形瓶、集气瓶、试管夹、试管刷、铁架台、导管、玻璃棒、漏斗、坩埚钳、蒸发皿、集气瓶、酒精灯、镊子、药匙等,都可用实验室超声波清洗机清洗、消毒。超声波清洗设备在电子仪器中使用,目的是对物件的清洗、脱气、消毒、乳化、混匀、置换、提取等。LED晶片支架、LCD液晶模块、金银器皿、轴承马达、光学电子、集成电路、微电子及配件、真空电子等都可进行超声波清洗去污、消毒杀菌。
 
实验室超声波清洗与常规清洗相比的优点应用超声波清洗有诸多优点,主要是清洗时间短、效率高及清洗质量好。针对特殊实验器材和工件常规清洗方法很难实现清洗的表面,超声波清洗技术更能发挥其清洗优势,独有其他清洗手段所无法达到的洗净效果。
1) 清洗洁净度高、清洗速度快。使用超声波技术清洗物品一般只是需要几分钟即可,而且清洗质量高。
2) 被清洗物品表面形状的复杂程度几乎不影响超声波清洗的功能和质量。只要清洗介质能够渗入足够量,空化效应能起作用,就能发挥超声波清洗功能。
3) 超声波清洗技术对清洗介质的要求不是很高,可以用水代替某些特殊要求的有机溶剂,或者是用较低浓度的有机溶剂均可。所以,超声波清洗技术减少了有机溶剂对环境的污染。
 
超声波清洗技术在清洗领域是新兴的清洗技术 。 在实验室利用超声波清洗机,一是更环保,二是效率高,三是清洗效果好 。