帶電清洗技術(shù)的原理

帶電清洗技術(shù)的原理帶電清洗技術(shù)帶電清洗技術(shù)是指對運(yùn)行中的電子、電器、電力設(shè)備在不停電、不停止運(yùn)行的前提下，利用高絕緣、不燃燒、易揮發(fā)、環(huán)保型等特性的清洗劑，由專業(yè)技術(shù)人員使用專業(yè)儀器、工具遵循專業(yè)操作規(guī)程作業(yè)，迅速徹底清除電路表面及深層的各種靜電、灰塵、油污、潮氣、鹽份、炭漬、酸堿氣體等污垢的清洗維護(hù)的技術(shù)。帶電清洗技術(shù)是一門多學(xué)科、多行業(yè)、綜合性很強(qiáng)的邊緣領(lǐng)域，涉及材料學(xué)、電子學(xué)、電力學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)等學(xué)科，是包含材料、結(jié)構(gòu)、性能、質(zhì)量保障、施工技術(shù)與組織、經(jīng)濟(jì)與成本、使用與維護(hù)等諸多子系統(tǒng)的復(fù)雜系統(tǒng)。帶電清洗技術(shù)研究必須研究清洗對象污染物的破壞原理、帶電清洗劑的研究原理、帶電清洗過程的工藝原理。污染物的破壞原理對精密電路而言，由于污穢中鹽份、酸堿及其氣體和潮氣或水份結(jié)合便形成電解質(zhì)溶液，加之炭漬或不活潑金屬的存在充當(dāng)原電池反應(yīng)的陰極和陽極，使電路表面發(fā)生原電池反應(yīng)，造成電化學(xué)腐蝕、漏電、短路、電遷移、信號混亂等；而干燥的灰塵也使觸點(diǎn)接觸不良而放電，以及造成散熱不良和引發(fā)火災(zāi)事故；酸堿及其氣體也直接通過氧化還原腐蝕電路；靜電不同程度累積造成元件的軟擊穿和硬擊穿。為什么電力設(shè)備要帶電清洗：發(fā)電設(shè)備、變電設(shè)備、輸電設(shè)備、繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備、儀器儀表等各種電力設(shè)備的外絕緣表面逐漸積累各種污染物，降低設(shè)備絕緣性能，造成設(shè)備散熱不良、設(shè)備老化，在霧、露、雨、雪等天氣下，絕緣強(qiáng)度會(huì)急劇下降，極易造成污閃事故。近年來，由于環(huán)境惡化，大氣污染日益嚴(yán)重，大面積污閃事故在全國范圍內(nèi)頻頻發(fā)生：1989年1月6日和12月5日，華東電網(wǎng)220～1990年，華北電網(wǎng)發(fā)生污閃事故造成大面積停電；1996年，華東電網(wǎng)發(fā)生污閃事故造成大面積停電；2001年2月21電網(wǎng)大面積污閃事故停電范圍廣，停電時(shí)間長，損失大，極易造成災(zāi)難性的后果，是電網(wǎng)安全的一大隱患。

為保證電力設(shè)備表面的潔凈，減少污閃事故的發(fā)生，每年都要定期清洗電力設(shè)備。清洗能提高電力設(shè)施使用壽命，延長設(shè)備運(yùn)營時(shí)間，降低維護(hù)成本和運(yùn)營成本，減少事故發(fā)生，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

帶電清洗劑原理帶電清潔劑的原理是根據(jù)設(shè)備的污染物質(zhì)的性質(zhì)來確定的，由于污染物質(zhì)分為：極性水溶性殘留物、非極性水溶性殘留物、非極性非水溶性殘留物。使用含有極性和非極性的溶劑，對極性水溶性、非極性水溶性、非極性非水溶性的各類污染物都能很好地溶解，使清洗達(dá)到滿意的效果。帶電清洗劑應(yīng)具有穩(wěn)定的分子電結(jié)構(gòu)，是一種復(fù)雜的絡(luò)合結(jié)構(gòu)，能夠分解和包裹污染物，并迅速揮發(fā)或沖走，從而使設(shè)備達(dá)到清潔效果，并且在設(shè)備表面形成無電極的保護(hù)膜，使設(shè)備在較長時(shí)間內(nèi)保持無污染的良好工作狀態(tài)。清洗工藝原理化學(xué)帶電清洗技術(shù)基本工藝是：通過噴射、滴入、注入、滲透、蒸汽風(fēng)等方法清洗液分子到達(dá)污染物位置，包圍、吸附灰塵、油污等污垢分子，揮發(fā)或沖洗帶走污垢。帶電清洗劑各項(xiàng)指標(biāo)的意義帶電清洗產(chǎn)品的具體指標(biāo)帶電清洗劑一般要符合以下幾個(gè)指標(biāo)序指標(biāo)數(shù)值備注1沸點(diǎn)（0C）50—900

2密度（g/cm3.250C）1.05—1.65

3PH無水溶性酸或堿

4閃點(diǎn)（0C）無，不燃燒，有良好的安全性能

5ODP值（臭氧消耗指數(shù)）0

6耐壓值25-60KV

7體積電阻率1×1013Ω·cm，不導(dǎo)電，有良好的電氣性能

8腐蝕性對銅、鋅、鋁、鐵等均無腐蝕；對聚酯、橡膠、塑料、玻璃、陶瓷等材料無害

絕緣值的意義清洗劑的絕緣值是保證帶電清洗安全的重要指標(biāo)。絕緣值可分為兩種：一是靜態(tài)絕緣值，是指清洗劑本身所具有的絕緣值。二是工作絕緣值，工作絕緣值是指帶電清洗劑在作業(yè)中的絕緣值。它又可分為兩種：一種是清洗劑在清洗過程中，一些清洗劑和清洗對象的污染物發(fā)生作用后，改變了自身的絕緣性能，造成自身的絕緣性能變化；其二是清洗劑沸點(diǎn)大都在50-900C之間，揮發(fā)時(shí)會(huì)帶走大量熱量，會(huì)造成局部凝露，甚至出現(xiàn)冰晶場效應(yīng)，此時(shí)出現(xiàn)的水和污染物形成游離離子的溶液，會(huì)降低清洗對象電路的絕緣值。如果絕緣值過低，會(huì)直接造成設(shè)備短路、起火燃燒，釀成事故。艾森公司的帶電清洗劑是多種原料復(fù)合而成的產(chǎn)品，產(chǎn)品中不含游離離子，絕緣值接近空氣，體積電阻率檢測結(jié)果高達(dá)1.6×1024Ω·cm。而一般來說，體積電阻率在1.0×1013Ω·cm以上的清洗劑在復(fù)雜的清洗工具和嚴(yán)格的清洗工藝控制下，帶電清洗是基本安全的。艾森公司帶電清洗劑在清洗過程中，清洗劑本身化學(xué)性質(zhì)是惰性的，是依靠絡(luò)合大分子團(tuán)來包裹污染物的，不和污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，絕緣值不會(huì)因污染物的存在而改變；其次，艾森產(chǎn)品中有一種憎水性的成分，在清洗劑噴射到清洗對象表面時(shí)，會(huì)自動(dòng)形成一層憎水層保護(hù)膜，阻止空氣可能的水份向電路板里滲透，這層保護(hù)膜在清洗劑揮發(fā)走時(shí)，也稍后跟著揮發(fā)；大清公司的工作絕緣值在清洗過程中和清洗劑本身的絕緣值保持基本不變。沸點(diǎn)和汽化熱指標(biāo)的意義沸點(diǎn)是決定清洗劑在清洗過程中揮發(fā)速度的關(guān)鍵指標(biāo)，沸點(diǎn)過低，揮發(fā)速度快，清洗速度也快，但清洗劑揮發(fā)會(huì)帶走大量的熱量，使被清洗部位迅速降溫，特別是一些高溫工作器件，如大功率管、電源接頭、開關(guān)電源等極容易出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)冰晶場效應(yīng)，這些從空氣中產(chǎn)生的水極容易被吸水的清洗劑吸收，大大影響清洗過程的絕緣值，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致電路短路，出現(xiàn)燒板的結(jié)果。清洗劑揮發(fā)帶走熱量的另外一個(gè)重要因素就是汽化熱，這個(gè)值越高，揮發(fā)時(shí)帶走的熱量就越多，就越容易出現(xiàn)凝露現(xiàn)象。艾森帶電清洗產(chǎn)品的汽化熱是同類產(chǎn)品較低的。環(huán)保指標(biāo)的意義在傳統(tǒng)的電路板清洗工藝中，廣泛使用ODS作為清洗溶劑。常用于清洗的ODS有：FC113、CCL4、三氯乙烷三種，但ODS是消耗臭氧層的重要物質(zhì)，如CCL4的一個(gè)CL分子就可消耗掉十萬個(gè)臭氧分子。大量使用ODS會(huì)導(dǎo)致大氣層出現(xiàn)空洞，紫外線通過空洞長驅(qū)直入嚴(yán)重威脅人類的生存環(huán)境。有鑒于此，為了保護(hù)地球環(huán)境，各國政府簽署了關(guān)于全面禁止使用ODS的蒙特利爾公約。根據(jù)協(xié)定，發(fā)達(dá)國家已于1996年開始禁止使用ODS，發(fā)展中國家將于2010年前逐步淘汰使用ODS。我國已制定出了淘汰ODS的方案，目前正逐步開始在各行業(yè)中實(shí)施。ODP表示對臭氧的破壞能力，即臭氧耗減潛能值(英文名稱為：Ozonedepletionpotential)。ODS物質(zhì)在大氣中都會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，使地表和近地面大氣溫度增高，造成全球氣候變暖。表示對氣候變暖的能力大小是全球變暖的潛能值(GlobalWarmingPotential,GWP)。艾森帶電清洗劑產(chǎn)品的ODS為0，GWP<0.05不然燒、無閃點(diǎn)的意義。因?yàn)榇蟛糠值膸щ娗逑磩┒际怯赏?、烴、醇、醚、脂等有機(jī)分子合成的制劑，這些有機(jī)分子的大部分都可燃的，且閃點(diǎn)都較低，而清洗對象有的溫度在700C以上，有的故障電路的點(diǎn)甚至在100-3000C以上，因此清洗劑閃點(diǎn)必然大于電路中可能出現(xiàn)的高溫，閃點(diǎn)應(yīng)在1000C以上，在4000C以下是不能燃燒的。否則，在清洗過程中一旦出現(xiàn)高溫，就會(huì)引發(fā)事故，造成巨大的損失。艾森公司帶電清洗劑是無閃點(diǎn)、不燃燒的，可以用于機(jī)房應(yīng)急滅火。消除靜電能力的意義設(shè)備在清洗前，由于污垢積累了幾百伏到數(shù)千伏的靜電電壓，如果清洗液不能在清洗過程中清除靜電，往往會(huì)因?yàn)殪o電原因擊穿、燒毀設(shè)備。艾森公司的帶電清洗劑能有效消除靜電。腐蝕性指標(biāo)的意義由于帶電清洗劑大都是采用烷、烴、醇、醚、脂等有機(jī)原料合成的，這些原