干冰清洗基本过程
干冰颗粒喷射类似于喷砂,塑料珠喷砂或苏打喷射,其中介质在加压空气流(或其他惰性气体)中加速以冲击待清洁或制备的表面。 通过干冰喷射,影响表面的介质是固体二氧化碳(CO2)颗粒。 使用干冰颗粒作为喷射介质的一个方面是颗粒在与表面撞击时升华(蒸发)。 颗粒与表面之间的综合冲击能量耗散和极快的热传递导致固体CO2瞬间升华为气体。 气体在几毫秒内膨胀到颗粒体积的近八百倍,这实际上是在撞击点处的“微爆”。 由于二氧化碳蒸发,干冰喷射过程不会产生任何二次废物。 剩下要收集的是被除去的污染物。
理论与工艺:要弄清楚清洗工艺的原理是什么。干冰清洗是一种非腐蚀、无毒、具有热效应和升华效应的清浩方法。而干冰清洗过程基于以下三个效应:力学或颗粒动力学效应、热效应和气体扩散或升华效应。干冰清洗过程是用高速固态干冰作为清洗介质的。
热效应是由干冰的天然特性引起的,温度极低,达到-79.5℃。而干冰固有的低温会使污染物层收缩并脆化,有利于脱除。污染物和模具基底材料表面之间的温度梯度或ΔT会使污染物快速产生微裂纹,使污染物与模具基材之间的黏合破坏。这就是不同材料热膨胀收缩系数的原理。Markkrieg的研究表明,热效应对室温物体的总体清洗效应的贡献为10%,对于500℃的物体为50%。所以,模具温度越高,清洗便越快、越容易。在橡胶加工范围内,超过200℃清洗模具是很普遍的。
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