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钽丝超声波清洗工艺改进

作者: admin 时间:2020-08-08 来源:未知
摘要:针对钽丝清洗工艺清洗洁净度不理想,没有烘干系统易造成二次污染和钽丝划伤等问题,对清洗时超声波强度、超声波频率、清洗液选择、清洗温度和清洗速度进行研究。...

 钽丝在拉拔过程中表面会附着污染杂质,如污染物清洗不彻底,在成型烧结时会对电容器阳极块成型质量及漏电流产生影响,最终导致电容器失效。作为电容器阳极引线,钽丝对表面洁净度要求极高。2005年以前,钽丝主要采用三氯乙烯清洗表面。三氯乙烯的毒性较大,在生产使用过程中对工厂环境控制和工人操作防护要求较高,操作不慎所导致的中毒事故屡屡发生,防护处理成本较高。

 随着环境保护力度的增大,我国已部分管控三氯乙烯在工业产品清洗中的应用。工业产品清洗技术的升级改进已经迫在眉睫。超声波清洗技术始于20世纪60年代,超声波特有的空化作用所产生的高速微射流能够很好地除去或削弱边界污垢,加快可溶性污物的溶解,强化清洗剂的清洗作用,在工业清洗中得到很好的应用。

 超声波清洗技术具有以下优点:(1)大幅提高被清洗工件表面的洁净度;(2)降低清洗作业的劳动强度,清洗速度快、功效高;(3)便于清洗工艺的实施及工艺过程的连续自动化;(4)环境污染小。超声波清洗技术逐步在钽丝生产企业中得到应用。钽丝清洗工艺进行改进,采用超声波清洗,工艺流程。

 在使用过程中,现有工艺存在以下缺点:(1)超声波+清洗液部分,采用的清洗液为高效工业除油剂,清洗液和水的体积比高达12,根据生产实际情况,有时还大于12;(2)漂洗采用超声波+自来水漂洗工艺,但只有一组,由于自来水水质较差,水中杂质对钽丝的清洗效果影响较大;(3)喷淋采用的是自来水垂直喷淋,其余面清洗效果不佳;(4)现行工艺中没有烘干系统,夹具擦拭虽然一定程度上起到干燥作用,但容易造成二次污染及钽丝划伤。为避免以上不足,公司改造了原有的超声波钽丝清洗生产线。

 改进前超声波清洗工艺流程。

 1、试验用材料试样为1.3mm冷拉钽丝,试样表面有拉拔后残留油污。试验用清洗液为水溶性生物降解清洗剂。

 2、仪器及设备试验设备为超声波清洗设备功率400W,频率25kHz。洁净度检测采用ZCM-700透反射显微镜及ZRJ-2000显微图像测量软件。

 讨论与分析,超声波清洗试验

 1、超声波强度超声波清洗的效果取决于空化作用,但空化作用的产生与超声波强度有关,通常情况下,在单位面积超过0.3W超声功率时(输入电功率为1W),超声波强度越大,空化作用越明显,清洗作用也就越好。另外,根据不同的清洗对象来选择适当的超声波强度。清洗钽丝时超声波强度选择的是单位面积0.4W超声波功率。

 2、超声波频率空化作用还与超声波频率有关,空化的产生存在着一个最小的临界幅度,即空化是随着频率的升高而降低的。实践证明:低频时易于激发空化,即1540Hz时空化作用好,国内超声波清洗机都在这个范围内。

 3、清洗液选择基于环保、高效、节能、安全的要求,筛选各种清洗剂,最终选定为水溶性生物降解清洗剂,该清洗剂在清洗过程中,不但能够实现优良的除油除污效果,且在清洗后,钽丝在中短期内有一定的防污染功能。总五氧化二磷质量分数0.29%,生物降解度85%,其稀释体积比为1100120,远远高于其他清洗剂。根据钽丝清洗的要求,漂洗采用2组纯水超声波,喷淋采用环式纯水喷淋,水温均为50。

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