等离子清洗机与超声波清洗机的区别

文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2022-05-10

伴随着我国工业的快速发展，清洗技术作为一门古老但又年轻的新兴工艺技术在国内发展迅猛。近年来，经济社会发展迅速，国家提出了可持续发展战略，人们的环保意识也大大提高，工业生产中对于追求高效、节能、无毒害，绿色环保的环境友好型的清洗技术要求越来越高。清洗技术是工业制造过程中的重要部分，化学清洗技术和物理清洗技术领域，有许多新的清洗技术不断涌现出来。常用先进清洗技术有高压水射流清洗技术、激光清洗技术、等离子清洗技术、超声波清洗技术、干冰清洗技术等。下面让我们一起来看看超声波清洗机与等离子清洗机的区别。

等离子清洗机

等离子，是物质形态中的第四态，又名电浆，由电子、离子等带电粒子以及原子、分子、微粒等中性粒子组成，在宏观上，等离子呈电中性。下图为等离子清洗原理。

等离子清洗原理

通过放电，等离子体内囊括了正离子、电子、分子、原子，以及亚稳态的分子等，当等离子体与待清洗零件表面接触，等离子/等离子激活的活性物质同零件表面的污物发生化学反应，如H2还原反应和O2的氧化反应，除此，等离子内的高能粒子轰击待清洗零件表面的污物也发生了物理反应，如活性Ar+等离子体轰击钢铁金属表面污物，高能轰击使表面污物形成具有挥发性的污物。因此，等离子清洗根据作用原理的不同，分为H2、O2等反应性气体，和Ar、He、N2等非反映性气体两类，其中等离子应用技术研究中，低压等离子应用领域广泛，如：表面清洗、表面喷涂、刻蚀、诱导种子基因突变、材料改性，以及医疗消毒等，一般等离子清洗机结构如图1所示。

等离子清洗机结构示意图

超声波清洗机

如今，超声波清洗机作为一种传统的清洗设备，在工业、科学和医学实验室都有应用。超声波清洗机理比较复杂，清洗过程中超声波在液体中传播可以对物体表面的污垢等进行清洗，其清洗本质可以用“空化”现象来阐述，清洗的质量与超声波在液体中产生的“空化”强度有很大的关系。如图2所示为一种普通超声波清洗机的结构简图。

超声波清洗机结构示意图

一般来讲，当超声波的高频（20～50kHz）机械振动传递给液体清洗介质以后，液体清洗介质在高频波振动下会产生接近真空的“空腔泡”，“空腔泡”将会对清洗对象产生空化作用，以达到清洗的目的。空化作用的清洗机理主要有以下几点：
（1）空腔泡和超声波的振动频率相等时，就会产生共振，使空腔泡内部聚集很大的热能，为物理、化学变化的发生提供能量基础。
（2）清洗液介质中的主腔泡不断地碰撞、合并、消失，令局部产生很大的压力。这种压力迫使物质分子发生变化，产生物理变化（分散、乳化、吸附等）和化学变化（化合、氧化、还原、分解、断裂等）。
（3）空腔泡形成后，两两泡壁之间将会产生很大的电位差并引起放电，腔内气体活化，气体活化使周围的物质也活化，带动物质发生一系列的化学、物理变化。这些化学、物理变化再加上合适性质的清洗液，就能够有效的去除和削弱零件表面与污垢的附着力或结合力，以清除污物。
在机械制造和设备的维修、维护中，工件的喷漆、电镀、热处理、防锈、装配工序前，都要保证工件的清洁度，清洗质量直接关系和影响着产品的质量和设备的使用寿命。因此，超声波清洗机广泛应用于除油脂、除锈及氧化皮、出污垢等的清洗，具有速度快、清洗质量好、经济成本低、环境污染小，不损伤工件等优点。

等离子清洗机与超声波清洗机的区别

等离子清洗机	超声波清洗机
工艺容易控制	清洗较为灵活随意
效率高，一次洗净，无残留	可能需要多道工序才能保证清洗效果
清洗废物为气体，可直接排放	清洗废物需要处理
清洗所需气体大多无毒	清洗溶剂大多有害有毒
清洗完还能提高产品表面亲水性等性能	清洗后对表面改性不明显
清洗方式为化学+物理方法	清洗方式为物理方法
清洗介质为气体	清洗介质为水或者溶剂

传统的工业清洗，利用有机溶剂与污物的溶解关系，加以手工清洗，清洗过程中浪费大量物质资源，有毒害性的清洗介质对操作人员和环境造成了危害，且清洗质量难以保证，随着科技发展，许多新兴清洗技术涌现出来。现代清洗技术以绿色清洗、高效率清洗、高质量清洗为目标，在最大程度上降低清洗过程中的能源浪费和环境损害。国内外先进的清洗设备，无论是等离子清洗机还是超声波清洗机，在一定程度上都促进了工业的发展，提高了产品质量，延长了产品及设备的生命周期。