超声空化是指液体中的微小泡核在超声波的作用下被激活#表现为气泡的振荡(生长(收缩及崩溃等一系列的动力学过程& 空化现象和它的各种效应的基本特点都和液体中空穴和空化泡的形成 猛烈闭合有关&。
主腔泡在液体介质中不断碰撞(消失(合并时#可使用周围局部产生极大的压力& 这种极其强
大的压力足以能使物质分子发生变化#引起各种化学变化! 断裂(裂解(氧化(还原(分解(化合" 和物
理变化! 溶解(吸附(乳化( 分散等" &!"当空腔泡的本征变化频率与超声波的振动频率相等时# 便可产生共振& 共振的空腔泡内聚集了大量的热能& 这些热能足以使周围物质的化学键断裂#而引起一系列的化学物理变化&。
超声清洗是利用超声波在清洗液中产生的冲击作用,将清洗液中的等待清洗的各种物体表面的污渍和附着的其他颗粒震落剥离下来。冲击作用主要便现为空化作用、加速度作用及直进流作用。空化作用就是在换能器发出超声振动时,对清洗液产生周期性的减压力和压缩力相互作用,当减压力作用时,清洗液产生气泡,当压缩力作用时,气泡被瞬时高压压破,在工件周围产生强大的机械冲击力,使得工件表面的污渍被震落,达到去除清洗件表面的污垢和油腻的目的。直进流作用就是清洗液在超声波的能量作用下,沿着超声波的传播方向产生高速流动,对被清洗器件的表面存在的细微污垢和油腻产生摩擦和撞击作用,从而加速污渍的溶解,除掉器件表面油腻。在进行超精密清洗时,高频超声波的加速度作用就是超声波的能量推动液体粒子运动而产生很高的加速度,液体粒子直接高速撞击污渍,清除器件表面微粒。超声清洗较其他清洗方式具有精密清洗精度高、清洗效率倍增、清洗效果均匀一致、安全环保的优点。
该机理是由于超声波在液体介质中每秒会以两万次以上的压缩力和加压力相互交叉性的高频变换方式向液体内进行投射。当出现压缩力时,液体介质内部由于减压力的作用会产生真空核群泡的现象,同时真空群泡也会受到压缩力的作用而被压碎,在压缩瞬间产生巨大的冲击力,这些冲接力会直接作用在清洗物表面的污垢上,最终将它剥落分离达到清洗的目的。