激光清洗技術(shù)是利用納秒或皮秒級(jí)的脈沖激光輻照待清洗的工件表面,使得工件表面在瞬間吸收聚焦的激光能量,形成急劇膨脹的等離子體(高度電離的不穩(wěn)定氣體),使其表面的油污、銹斑、粉塵渣、涂層、氧化層或膜層等發(fā)生氣化或剝離,從而地清除表面附著物的清潔方式。
適用基材
在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,激光清洗對(duì)象分為基材和清洗物兩部分,基材主要有各種金屬、半導(dǎo)體晶片、陶瓷、磁性材料、塑料和光學(xué)部件等材料的表面污染層,清洗物主要包括面向工業(yè)領(lǐng)域的除銹、除漆、除油污、除膜層/氧化層及清理樹脂、膠、粉塵渣等廣泛應(yīng)用需求。
緩蝕劑是在腐蝕性介紹中,加入少量的某種物質(zhì),能使金屬的腐蝕速度大大降低,這種物質(zhì)稱為緩蝕劑。這種保護(hù)金屬的方法,稱為緩蝕劑保護(hù)法。
緩蝕劑的分類:
作用機(jī)理分為:陽極、陰極、混合型。保護(hù)膜的特征分:氧化型、吸附型、沉淀型。其它分類:①有機(jī)和無機(jī)緩蝕劑②液相、氣相、固相緩蝕劑③鋼鐵、銅、鋁緩蝕劑④酸性、堿性、中性緩蝕劑。
如水中含有溶解的鹽類,其正負(fù)離子將被水偶極子包圍,也按正負(fù)順序排列于水偶極子群中,不能自己的運(yùn)動(dòng),因而也就不能靠近管(器)壁,并進(jìn)而沉積于管(器)壁上形成水垢。
一、清洗方法分類:
1.物理清洗法2.化學(xué)清洗法3.電子清洗法(電子除垢、防垢)4.靜電清洗法(靜電防垢、除垢)
(1)物理清洗法是借助于手工工具和機(jī)械對(duì)各種污類施加外力清除,而不改變污類組分的清洗方法。即不改變?cè)瓉淼幕瘜W(xué)分子組分的方法。
①機(jī)械清洗法:清掃器和刮刀清理法、鉆管清洗法、噴丸清洗法。
②水利清洗法:低壓水力清洗(低壓清洗的壓力為196-686千帕,大約2-7公斤力/平方厘米,等于0.2-0.7Mpa)。
③高壓水力清洗:高壓清洗的壓力為4900千帕,大約50公斤力/平方厘米,等于5Mpa。這種情況方法也叫高壓水射流法、高壓清洗機(jī)。
(2)電子清洗法防垢、除垢原理是:利用高頻電場(chǎng)改變水的分子結(jié)構(gòu),使其防垢和除垢。當(dāng)水通過高頻電場(chǎng)時(shí),其分子物理結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,原來的締合鏈狀大分子,斷裂成單個(gè)水分子,水中鹽類的正負(fù)離子被單個(gè)水分子包圍,運(yùn)動(dòng)速度降低,有效碰撞次數(shù)減少,靜電引力下降,無法在受熱壁式管面上結(jié)構(gòu),從而達(dá)到防垢目的。同時(shí)由于水分子偶極矩增大,使其與鹽的正負(fù)離子(水垢分子吸合能力增大,使受熱面或管壁上的水垢變得松軟,容易脫落,產(chǎn)生了除垢的效果。
(3)靜電防垢、除垢與電子除垢一樣,也是通過改變水分子狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)防垢、除垢目的的。只不過后者是利用靜電場(chǎng)的作用,而不是電子作用。其機(jī)理是水分子具有極性(也稱偶極子),當(dāng)水偶極子通過靜電場(chǎng)時(shí),每個(gè)水偶極子將按正負(fù)有序地連續(xù)排列。如水中含有溶解的鹽類,其正負(fù)離子將被水偶極子包圍,也按正負(fù)順序排列于水偶極子群中,不能自己的運(yùn)動(dòng),因而也就不能靠近管(器)壁,并進(jìn)而沉積于管(器)壁上形成水垢。同時(shí),水中釋放的氧,可使管壁產(chǎn)生一層極薄的氧化層,可以防止管(器)壁腐蝕。
(4)化學(xué)清洗法:利用化學(xué)藥劑使表面污染或覆蓋層(如垢層)與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被除去,如對(duì)垢層的酸洗、堿洗等。為使基材在化學(xué)清洗中不受腐蝕或使腐蝕率控制在允許范圍內(nèi),通常在化學(xué)清洗液中要加入適量的緩蝕劑和起活化、滲透、潤濕作用的添加劑。方法:浸泡法、循環(huán)法、運(yùn)轉(zhuǎn)中清洗法也叫不停車化學(xué)清洗法。
清洗對(duì)象
投產(chǎn)前清洗、不停產(chǎn)清洗和停產(chǎn)檢修清洗
1、投產(chǎn)前清洗:新建化工設(shè)備在投產(chǎn)前,必須進(jìn)行化學(xué)清洗和鈍化處理。實(shí)踐證明,開車前的化學(xué)清洗和鈍化對(duì)生產(chǎn)的和經(jīng)濟(jì)效益有重要的意義。其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是巨大的。
投產(chǎn)前清洗鈍化的目的
系統(tǒng)的設(shè)備原材料鋼管、鋼板、不銹鋼等在軋制時(shí)會(huì)形成軋皮;設(shè)備在制造、儲(chǔ)運(yùn)及安裝過程中會(huì)形成鐵銹、焊渣和為防腐涂覆在鋼材上的油質(zhì)防銹劑,塵土、砂子、水泥、保溫材料等雜質(zhì)也會(huì)混入設(shè)備中。由于隨著設(shè)備容量的增加從鋼管、鋼板出廠、設(shè)備制造、儲(chǔ)運(yùn)、安裝到終投產(chǎn)所需的時(shí)間變長,設(shè)備的焊口增多,受熱面加大,上述的軋皮、鐵銹、焊渣、防銹劑和泥沙等各種雜質(zhì)的總量增大。
清洗后,在干凈的金屬表面形成一層致密的化學(xué)鈍化膜,鈍化膜可以有效的防止污垢的再次產(chǎn)生,并且能有效的對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。使設(shè)備不受腐蝕或者其他化學(xué)破壞作用
2、不停產(chǎn)清洗:在化工設(shè)備生產(chǎn)過程中,有一些設(shè)備是不能停止運(yùn)行進(jìn)行檢修清洗。因此,不停產(chǎn)清洗技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。國內(nèi)不停車清洗技術(shù)比較完善,能在設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)下進(jìn)行化學(xué)清洗和鈍化技術(shù)。從而保證設(shè)備的運(yùn)行和使用效率。
3、停產(chǎn)檢修清洗:停產(chǎn)檢修,就是在化工企業(yè)每年計(jì)劃檢修時(shí)間內(nèi),設(shè)備全部進(jìn)行停產(chǎn)檢修進(jìn)行的清洗作業(yè)。相對(duì)來講,停產(chǎn)檢修是對(duì)單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行循環(huán)化學(xué)清洗或者高壓水射流進(jìn)行清洗作業(yè)。