德國析塔SITA表面清潔度檢測(cè)儀廣泛運(yùn)用在激光器/激光設(shè)備生產(chǎn)，激光清洗和激光焊接行業(yè)中。
激光器/激光設(shè)備生產(chǎn)中，激光器安裝在一個(gè)密封的鋁制金屬腔體內(nèi)里，經(jīng)過清洗后的金屬腔體如存在油污、清洗劑等各類有機(jī)污染物殘留，在日后的激光設(shè)備使用過程中，腔體內(nèi)殘留的油污等污染物會(huì)慢慢揮發(fā)并覆蓋到激光器內(nèi)的關(guān)鍵元件比如各類光學(xué)材料、光學(xué)元器件（各類鏡片和晶體）上，進(jìn)而影響激光輸出功率。因此對(duì)清洗后的金屬腔體進(jìn)行清潔度檢測(cè)是必要的，通過檢測(cè)以提高良品率并可以指導(dǎo)清洗工藝的改善。
激光清洗具有無研磨，非接觸，無熱效應(yīng)的特點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)清洗中發(fā)揮重要作用。激光清洗通過激光束從固體表面去除材料，在低激光通量下，材料被吸收的能量加熱并蒸發(fā)或升華，在高激光通量下，材料通常會(huì)被轉(zhuǎn)換為等離子體。對(duì)工件進(jìn)行激光清洗后，進(jìn)行后續(xù)工藝如焊接，電鍍，噴涂等，這些后續(xù)的工藝對(duì)工件表面清潔度都有要求，因此在激光清洗過程中檢測(cè)量化工件表面的清潔度至關(guān)重要。
激光焊接工藝是一種無污染的加工方法，改善傳統(tǒng)焊接工藝中存在的諸多缺點(diǎn)，成為工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的重要加工技術(shù)。在進(jìn)行激光焊接工藝中，工件表面油污情況會(huì)影響焊接工藝，一般情況下，在進(jìn)行焊接前會(huì)對(duì)工件表面進(jìn)行清洗，如果沒有清洗干凈，焊接時(shí)，在高溫作用下油污中的碳?xì)浠衔飼?huì)分離，碳與氧結(jié)合生成CO，從而間接導(dǎo)致焊接氣孔。激光焊接的冷卻速度太快，氫氣孔問題更加嚴(yán)重，并且在激光焊接中還多了一類由于小孔的塌陷而產(chǎn)生的孔洞。因此，在進(jìn)行激光焊接前加入對(duì)工件表面清潔度檢測(cè)非常重要，可以有效減少焊接時(shí)出現(xiàn)氣孔問題。
德國SITA析塔表面清潔度儀可以量化檢測(cè)金屬表面清潔度，通過熒光檢測(cè)出金屬表面諸如油漬，油脂，冷卻潤滑劑，手指紋及蠟等污染物，測(cè)試結(jié)果可為清洗時(shí)間、清洗劑選擇和浸泡溫度等整個(gè)清洗過程的優(yōu)化提供量化依據(jù)。
德國析塔SITA清潔度儀采用共焦法，通過特定波長的UV光源發(fā)出的熒光對(duì)金屬件表面進(jìn)行無損快速測(cè)量，內(nèi)置的傳感器精準(zhǔn)探測(cè)污染物引起的熒光強(qiáng)度，該熒光強(qiáng)度的大小取決于基材表面有機(jī)物殘留情況，從而能精準(zhǔn)量化檢測(cè)金屬表面清潔度。
熒光是一種發(fā)光形式，指在原子或分子激發(fā)后發(fā)光，在光子發(fā)射(光)的情況下，它被稱為光致發(fā)光。熒光機(jī)理如下圖所示。為了激發(fā)熒光，采用紫外光源照射工件表面。工件表面上的污染物吸收高能量輻射①。受光子激發(fā)，污染物的電子達(dá)到更高的能級(jí)激發(fā)態(tài)②，激發(fā)的分子與其環(huán)境碰撞并釋放一小部分吸收的能量③，剩余能量作為發(fā)射進(jìn)行釋放④，并且電子從激發(fā)態(tài)返回到其最初狀態(tài)。發(fā)射的光子能量較低，因此釋放了長波⑤。紫外線激發(fā)熒光，當(dāng)污染物電子吸收了光子后能量提高，形成電子云層躍遷，由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，但在高能級(jí)的狀態(tài)是不穩(wěn)定的，它回到最初的能級(jí)，并釋放出能量。由于部分能量轉(zhuǎn)化為熱量消耗了，所以發(fā)射的光子能量降低，波長變長。
德國析塔SITA清潔度儀采用RFU值來衡量工件表面清潔度情況，RFU是相對(duì)熒光單位，常被用于做表面殘留污染物檢測(cè)，數(shù)值越大，則表明測(cè)試點(diǎn)的各類有機(jī)污染物（拉伸油、切削油、清洗劑、脫模蠟、膠黏劑、助焊劑等）殘留量越大。
案例1：某國內(nèi)聞名鋰電池公司使用析塔SITA清潔度儀測(cè)量電芯外殼鋁制原材料在設(shè)置不同強(qiáng)度功率激光及不同脈沖寬度情況下，經(jīng)過激光清洗劑清洗后的表面清潔度情況，其中電芯外殼鋁制原材料的污染物涉及到手指印、人為涂覆的油污，肉眼看不到的膠等污染物，通過使用德國SITA析塔清潔度儀測(cè)量后，可以得到一些有參考意義的數(shù)據(jù)，比如肉眼看不到的膠污染物殘留清潔度值在5000RFU以上，而經(jīng)過激光清洗后，清潔度值可以降低到1RFU以內(nèi)，測(cè)試條件符合預(yù)期效果。進(jìn)而得出結(jié)論：可以通過德國SITA清潔度儀判斷供應(yīng)商來料的零件是否“干凈”，并可指導(dǎo)激光清洗機(jī)參數(shù)的調(diào)整以達(dá)到更優(yōu)的清洗效果。
案例2：某國內(nèi)生產(chǎn)無掩膜激光設(shè)備廠家。該廠家用超聲波清洗激光器的鋁制金屬腔體，用析塔SITA清潔度儀測(cè)試后，清潔度值50~300RFU之間。同時(shí)，現(xiàn)場測(cè)試用無塵布擦拭酒精后手工擦拭金屬鋁蓋的清洗效果，清潔度值在10RFU值以內(nèi)，測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)手工酒精擦拭的清潔效果比超聲波清洗工藝好。
通過使用表面清潔度儀，可以快速量化工件表面清潔度測(cè)試結(jié)果，幫助判斷工件表面干凈程度是否符合后續(xù)工藝的要求，有效避免了人為判斷造成的測(cè)量誤差，保證成品質(zhì)量達(dá)到要求。
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