超声波清洗技术经过几十年的理论实践,在工艺和设备上都得到了很大的发展,不仅研发了大批新产品,也制订了更为先进的清洗工艺。
半导体硅片、太阳能电池硅片表面的超微污物粒子,如采用低频超声波,即使硅片击碎,粒子依然附着其上,越是增加功率密度也没任何效果。近来发展起来的兆赫高频超声清洗,其超声频率髙,实际上已不再是产生空化气泡,而是高频压力波的擦洗作用,对污物的清除率也接近百分之百,并且对硅片损伤微乎其微。因此近来发展较快,虽然造价昂贵,但硅晶圆太阳能行业仍趋之若鹜。
化纤行业使用的喷丝板、其上面密密麻麻的微细孔,以前恐怕只有人工用细针来捅穿堵塞物,即使采用常规的超声清洗效果也不理想,主要是声强达不到要求,而采用机械扫描聚焦式超声清洗,达到较高的声强,在间隙脉冲状态下,空化泡高密度的轰击,喷丝板微孔内的污物脱离,达到清理残留物的效果。
在一台超声波清洗机槽体内,安装两组或三组以上不同超声频率的换能器,由多台超声波发生器分别推动各自频率的换能器,超声波清洗的频率高,在液体中的空化密度大但空化强度低,而超声波清洗的频率低则正好相反,空化密度小但空化强度高,由于低频超声波的强度高,有利于物体表面清洗,高频超声波空化密度高,穿透细孔、缝隙、凹槽结构的能力强。因此在一台中应用多种频率的超声波,就解决了一个频率因驻波场造成的清洗不均匀问题。
扫频清洗和跳频清洗都是为了改善清洗槽中的声场结构,扫频清洗解决了清洗槽的驻波场,使清洗更均匀;而跳频和多频一样兼顾到高低频清洗,不同的是跳频用的是一个换能器和一个发生器,其换能器本身具有两个或多个谐振频率,在第一谐振点带宽内作连续的频率变化,然后跳到另一带宽内进行扫频清洗,属于高中低频交替进行的清洗方式,这就是实现一台超声波发生器驱动一种换能器的多种频率,并可实现频率自由切换。
固相萃取前的样品预处理
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