超声波清洗机的工作原理基于高频声波引发的物理空化效应，结合化学清洗剂的辅助作用，能高效清除物体表面及细微缝隙中的污垢。以下是其核心原理的详细解析：
1. 高频声波的产生
换能器能量转换：
设备内置的压电陶瓷换能器（或磁致伸缩换能器）将电能转换为高频机械振动（通常频率为20kHz~120kHz）。类比理解：类似扬声器振动发声，但频率远超人类听觉范围（>20kHz），故称为“超声波”。
2. 空化效应的作用
气泡的生成与破裂：
高频声波在清洗液中传播时，会形成交替的压缩波和稀疏波。稀疏波阶段：液体局部压力骤降，产生无数微米级真空气泡（空化泡）；
压缩波阶段：气泡在高压下瞬间内爆（<1微秒），释放巨大能量（局部温度可达5000K，压力超1000大气压）。
物理效果：气泡破裂时的冲击波可剥离污垢，即使深入微小孔洞或复杂结构的污染物也能被清除。
3. 清洗剂协同增强
化学辅助：
专用清洗剂（如碱性、酸性或中性溶液）通过以下方式提升清洁效率：乳化油脂：分解油污为可溶于水的微粒；
软化锈迹：与金属氧化物发生化学反应；
降低表面张力：促进空化效应向更细微区域渗透。
4. 频率与清洁效果的关联
低频（20-40kHz）：
气泡较大，能量强，适合清除金属零件上的厚重油污、焊渣。高频（40kHz以上）：
气泡更密集、体积小，穿透力强，适合精密器件（如光学镜片、半导体）的精细清洗，避免损伤表面。
5. 技术示意图
电能 → 换能器 → 高频声波 → 液体中空化效应 → 气泡破裂冲击污垢 → 污垢脱离表面
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清洗剂辅助（化学分解/乳化）
