超聲波的基礎知識課堂Ⅶ

超聲波清洗技術的未來發展

超聲波清洗技術經過幾十年的理論實踐,在工藝和設備上都得到了很大的發展，不僅研發了大批新產品，也制訂了更為先進的清洗工藝。

1.高頻超聲清洗

半導體硅片、太陽能電池硅片表面的超微污物粒子，如采用低頻超聲波，即使硅片擊碎，粒子依然附著其上，越是增加功率密度也沒任何效果。近來發展起來的兆赫高頻超聲清洗，其超聲頻率髙，實際上已不再是產生空化氣泡，而是高頻壓力波的擦洗作用，對污物的清除率也接近百分之百，并且對硅片損傷微乎其微。因此高頻清洗近來發展較快,雖然造價昂貴，但硅晶圓太陽能行業仍趨之若鶩。

2.聚焦式清洗

化纖行業使用的噴絲板、其上面密密麻麻的微細孔，以前恐怕只有人工用細針來捅穿堵塞物，即使采用常規的超聲清洗效果也不理想，主要是聲強達不到要求，而采用機械掃描聚焦式超聲清洗，達到較高的聲強，在間隙脈沖狀態下，空化泡高密度的轟擊，噴絲板微孔內的污物脫離，達到清理殘留物的效果。

3.多頻清洗

在一臺超聲波清洗機槽體內，安裝兩組或三組以上不同超聲頻率的換能器，由多臺超聲波發生器分別推動各自頻率的換能器，超聲波清洗的頻率高，在液體中的空化密度大但空化強度低，而超聲波清洗的頻率低則正好相反，空化密度小但空化強度高，由于低頻超聲波的強度高，有利于物體表面清洗，高頻超聲波空化密度高，穿透細孔、縫隙、凹槽結構的能力強。因此在一臺超聲波清洗設備中應用多種頻率的超聲波，就解決了一個頻率因駐波場造成的清洗不均勻問題。

4.掃頻和跳頻清洗 

掃頻清洗和跳頻清洗都是為了改善清洗槽中的聲場結構，掃頻清洗解決了清洗槽的駐波場,使清洗更均勻；而跳頻和多頻一樣兼顧到高低頻清洗，不同的是跳頻用的是一個換能器和一個發生器，其換能器本身具有兩個或多個諧振頻率，在第一諧振點帶寬內作連續的頻率變化，然后跳到另一帶寬內進行掃頻清洗，屬于高中低頻交替進行的清洗方式，這就是雷士超聲已實現一臺超聲波發生器驅動一種換能器的多種頻率，并可實現頻率自由切換。