超聲清洗的物理機制主要是超聲空化，所以要達到良好的清洗效果必須選擇適當的聲學參數和清洗劑的物理化學性質。超聲波清洗廣泛應用于表面噴涂處理行業(yè)、機械行業(yè)、電子行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、半導體行業(yè)、鐘表首飾行業(yè)、光學行業(yè)、紡織印染行業(yè)。

 

標準超聲波清洗設備由超聲波發(fā)生器(超聲波電源)、換能器及其它的輔助系統(tǒng)三部分組成，但超聲波清洗效果的影響因素卻是多方面的。之前我們介紹了《超聲波清洗效果的影響因素——被清洗件的形狀及放置位置》和《如何提高超聲波清洗效果——清洗液影響因素》，下面主要介紹影響超聲波清洗效果的幾大因素。

 

 

 

聲強愈高，空化愈強烈。但聲強過大會產生大量氣泡增加散射衰減，同時聲強增大會增加非線性衰減，而減弱遠離聲源地方的清洗效果。

 

 

頻率越高空化閾愈高，也就是說要產生聲空化，頻率愈高，所需要的聲強愈大。例如在水中要產生空化，在400kHz時所需要的功率要比在10kHz時大10倍。一般采用的頻率范圍是20—40kHz。低頻空化強度高，適用于大清洗件表面及污物與清洗件表面結合強度高的場合，但不易穿透深孔和表面形狀復雜的部件，且噪聲大；較高頻率雖然空化強度較弱，但噪聲小，適用于較復雜表面形狀、狹縫及污物與清洗件表面結合力弱的清洗。

 

 

穩(wěn)定的混響場對清洗有利，如果清洗槽中有駐波聲場，則因聲壓分布不均勻，清洗件得不到均勻的清洗。因此，在可能的條件下，槽的幾何形狀要選擇適合于建立混合聲場的形狀。除此以外，可以采用雙頻、多頻和掃頻工作方式以避免清洗“死區(qū)”。

 

 

粘滯系數大的液體難于產生空化，而且傳播損失也加大，不利于清洗。

 

 

蒸汽壓低，空化閾高，產生的空泡少，但空泡閉合時產生的沖擊力大。反之，蒸汽壓高，易于空化，但空化強度下降。

 

 

液體的表面張力大，空化強度高，但不易于產生空化。

 

 

氣體的比熱容越大，空化強度越高。因此，使用單原子氣體，如氦、氖和氬，比使用雙原子氣體，如氮和氧要好。

 

 

此外，清洗液不流動時對空化有利，但清洗液不經過濾循環(huán)，則污物會重新沉積于清洗件表面，故需流動，但不應流動過快。