超聲波清洗小常識---如何選擇超聲頻率

   隨著科技的進步，精密清洗的工件越來越精細，清潔度要求也越來越高。在精密清洗的應用上（如線路板、二極管、液晶體、半導體等）使用傳統的頻率（20~30KHz），我們會發現不但沒法達到清洗的要求，而且還可能造成工件的損傷。典型的例子就是關于電子產品，業已明文規定不允許使用傳統的頻率（20~30KHz）的超聲波清洗。其實在一些歐美、日本等發達國家，已通過選用高頻（80KHz 或以上頻率）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？

　　超聲波清洗是基于空化作用，即在清洗液中無數氣泡快速形成并迅速內爆。由此產生的沖擊將浸沒在清洗液中的工件內表面的污物剝落下來。空化效應的強度直接跟頻率有關，頻率越高，空化氣泡越小，空化強度越弱，且其減弱的程度非常大。舉例說，如將 25KHz 時的空化強度比作 1， 40KHz 時的空化強度則為 1/8，到了 80KHz 時，空化強度就降到 0.02。因此，高頻超聲特別適用于小顆粒污垢的清洗而不破壞其工件表面。

　　在精密清洗中，當一定頻率的超聲清洗后達不到清潔的效果時，如果工件上要去除的雜質顆粒較大，可能是超聲功率不足，增加超聲功率就可解決該問題；但如果工件上要去除的雜質顆粒非常小，那么無論功率怎么增大，都無法達到清潔的要求。從物理上分析其原因：當液體流過工件表面時，會形成一層粘性膜。低頻時該層粘性膜很厚，小顆粒埋藏在里面，無論超聲的強度多大，空化氣泡都無法與小顆粒接觸，故無法把小顆粒除去；而當超聲頻率升高時，粘性膜的厚度就會減少，空化泡就可以接觸到小顆粒，將它們從工件表面剝落。由此可見，低頻的超聲清除大顆粒雜質的效果很好，但清除小顆粒雜質效果很差。相對而言，高頻超聲對清除小顆粒雜質則特別有效。在精密清洗的應用上,高頻超聲波清洗已經成為一種標準,所以超聲頻率的選擇對清洗的效果有決定性的影響。