超声波清洗有时被称为“无刷清洗”,其清洗工作主要是由位于清洗工件表面或附近的空化气泡来完成的。即超声波清洗的主要作用机理是“超声空化”作用,“超声空化”作用表现在以下几个方面:
1、 存在于液体中的微气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡将迅速变大,然后突然闭合,在气泡闭合时产生的冲击水波能在其周围产生上千个大气压的压力,破坏不溶性污物而使它们分散在清洗液中。
2、 蒸汽型空化对污物层的直接反复冲击,一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面也会引起污物层的疲劳破坏而与清洗件表面脱离。
3、 气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,污物一旦有缝可钻,气泡就可以“钻入”裂缝中作振动,使污层脱落。例如工件上的氧化层(如通常所说的铁锈)就可以比较轻易被气泡剥离。
4、 对于有油污包裹住的固体粒子,由于超声空化的作用,两种液体在界面迅速分散而乳化,固体粒子即自行脱落,达到明显除油效果。
5、 空化气泡本身在振荡过程中,将伴随着一系列二阶现象发生,如辐射扭力。辐射扭力在均匀液体中作用于液体本身,从而导致液体本身的环流,使工件表面污物造成破坏而使其脱落。
6、 超声空化在固体和液体界面上所产生的高速微射流能够增加搅拌作用,加快可溶性污物的溶解,强化化学清洗剂的清洗作用。
7、 清洗液本身的振动也会对清洗作出很大的贡献。

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