以二氧化碳為原料的清洗方式在工業中的應用（一）

以二氧化碳為基礎原料的清洗正在經歷前所未有的迅猛發展，基于二氧化碳的特性，目前在清洗領域中二氧化碳被用于以下4個方面：

1、將二氧化碳預制成高密度干冰?；蚋杀郏ㄒ韵陆y稱干冰粒）的干冰清洗

2、二氧化碳直接生成微米級干冰粒，俗稱二氧化碳雪或干冰雪的雪清洗

3、液態二氧化碳清洗

4、超臨界二氧化碳清洗

二氧化碳清洗已成功的被運用于去除各種表面的污染物，從芯片、光學元件的亞微米級顆粒去除到油漆、化學固化物等堅硬的頑固物去除。二氧化碳清洗作為環保、高效和創新的清洗技術，為工業清洗提供更加便捷和有效的清潔方式。

隨著對清潔效果和環保性要求的提高，根據不同的應用場景和技術要求，干冰清洗和二氧化碳雪清洗正逐漸獲得廣泛認可。

干冰是二氧化碳的固相形式，溫度為-78.5°

干冰粒/二氧化碳雪是如何產生的？

干冰粒和二氧化碳雪都是固相的二氧化碳顆粒，它們的主要區別在于它們的形成方式。干冰粒一般是從外部供應商購買獲得，是將二氧化碳壓縮成所需的大小和形狀，然后儲存在保溫箱中。而二氧化碳雪的二氧化碳顆粒則是通過將液體二氧化碳直接生成二氧化碳雪形式。

什么是干冰清洗？

干冰粒類似于噴砂或介質噴砂清潔劑，但清洗介質是固體二氧化碳。與傳統的噴砂方法相比，二氧化碳顆粒噴砂更為溫和，因為干冰在接觸清潔表面后會升華，不會留下任何清潔介質殘留。

干冰清洗的工作原理是將干冰粒通過噴嘴夾帶進入空氣射流中。當顆粒撞擊表面污染時，干冰以兩種可能的方式發生相變：固體—氣體或固體—液體—氣體。固體二氧化碳與表面的影響產生了4種不同的清潔機制：

1、動量交換—高速干冰粒沖擊受污染的表面，產生剪切力，從而迅速從表面去除污染。

2、 熱沖擊—不同物質受溫度影響下的分子鏈發生變化，受溫差的影響污染物從表面脫離。

3、化學—在干冰顆粒/表面界面，液體二氧化碳瞬間形成，以提供化學清潔效果去除有機薄膜和其他碳氫化合物殘留物。

4、微爆炸—當干冰升華時，固體向氣體迅速膨脹，產生約800倍的體積膨脹，本質上是將污染物從表面爆炸。

這四種機制與顆粒大小、噴射速度、噴嘴形狀和驅動機制結合起來，提供了一種有效的清潔技術，同時不留下殘留物或清潔介質。

什么是二氧化碳雪清洗？

二氧化碳雪是干冰粒的基本組成成分，干冰粒的有效密度大于二氧化碳雪顆粒，二氧化碳雪清洗，與干冰粒清洗一樣，固體二氧化碳顆粒在噴嘴中與推進氣體混合獲得動能沖擊被清洗表面。這項技術與干冰清洗技術有很多區別，最簡單的形式是二氧化碳雪清洗是液體二氧化碳在脫離噴嘴之前被轉化為固體和氣態二氧化碳顆粒的混合物或固體、氣態和液態二氧化碳混合物。上述的四種干冰清洗機制也適用于二氧化碳雪清洗系統。在大多數二氧化碳雪清洗應用中，熱沖擊的效果通?？梢院雎圆挥?，值得注意的是，與干冰粒清洗不同的是，二氧化碳雪花清洗技術將系統中產生的二氧化碳雪顆粒與推進氣體相結合，包括加熱推進氣體和制冷推進氣體，可以改變二氧化碳雪粒子。

二氧化碳雪系統可以通過不同類型的噴嘴來調整二氧化碳顆粒的大小和硬度（包括超軟雪、軟雪、硬雪和超硬雪），以適應不同的射流強度滿足不同的清潔需求。

干冰清洗與二氧化碳雪清洗適用場景

干冰粒清洗和二氧化碳雪清洗系統在使用的二氧化碳顆粒大小和硬度上存在差異。干冰粒是更大、更硬的二氧化碳顆粒，因此具有較大的動能，適用于處理重度污垢或除銹等需求。相比之下，二氧化碳雪系統所使用的二氧化碳顆粒通常更小、更軟，適用于清潔柔軟或有精細成分的基材上的殘留物。對于介于兩者之間的清潔應用，則需要根據具體情況選擇合適的技術，考慮因素包括經濟性、連續性和自動化集成等方面。

干冰清洗提供許多行業有效的清洗解決方案，包括但不限于：

塑料/泡沫—注塑模具、擠壓模具、工具清洗、去毛刺

航空工業—渦輪機、發動機部件、復合材料、起落架、座椅組件、工具

電子和能源—控制柜、電路板、焊接單元、電動機、變壓器

干冰清洗技術雖然是一種有效的清潔選擇，但也存在一些潛在問題：

1、可能破壞表面的敏感表面或部件

2、產生的水分凝結可能對部件產生負面影響

二氧化碳雪清洗產生各種能量被用于許多應用，以去除顆粒、有機薄膜、指紋、微觀毛刺和許多其他殘留物，用于光學、電子、汽車、半導體、醫療設備和航空航天等精密清潔。與沖擊力強大的干冰粒清洗不同，二氧化碳雪清洗通常被限制用于涉及具有挑戰性的殘留物，如堅韌的粘合劑，一些注射模殘留物，銹蝕和油漆等需要更多強力研磨方法來去除的應用場景。