超聲波清洗機是如何利用超聲波工作

1.超聲波的（de）產生
超聲波（bō）清洗機有一個核（hé）心部件叫超聲波發生器，也稱為（wéi）超聲電源。它的主要（yào）功能是將市電（通常是220V或380V交（jiāo）流電）轉換成高頻交流電信號（hào）。這個高頻信號的（de）頻率一般在20kHz-100kHz之間（jiān），這是超聲波的頻率範圍。例如，常見的超聲波清洗機頻率可能是40kHz。
超聲波發生器通過電子線路將電能（néng）進（jìn）行轉換和放大，然後將高頻交流電輸送到換能（néng）器。換能器是一種能夠將電能轉換為機械（xiè）能（超聲（shēng）波振動）的（de）裝置。它主要由壓電陶瓷材料製成（chéng），當高頻交流電作用於壓（yā）電陶瓷時，壓電陶瓷會根據電（diàn）場的變（biàn）化而（ér）產生（shēng）機械變形，從而產生超聲波振動。

2.超聲波在清洗液中的傳播與（yǔ）空化效應
換能器產生的超聲（shēng）波（bō）會傳（chuán）入清洗機中的清洗液。清洗液通常是水或者（zhě）水與適當的清洗劑混合而成的（de）液體（tǐ）。超聲波在清洗液（yè）中以縱波的形式傳播。
當超聲波在清洗液中（zhōng）傳播時，會產生空化效應。在超聲波的（de）負壓周期，清洗液（yè）中的（de）微小區域會形成真空泡，這些真空泡（pào）在正壓周期時會迅速閉合。在真空泡閉（bì）合的瞬間，會在局部產生高溫和高壓（可達上千個大氣壓）。這種高溫高壓的環境就像一（yī）個個微小的“爆炸”，產生強烈的衝擊波和微射流。
例（lì）如，假設清洗一個帶有油（yóu）汙的機械零件，當這些微小的“爆炸”發生（shēng）在（zài）零件表麵時，衝擊波和微射流會（huì）衝擊油汙和汙垢（gòu），將它們從零件表麵剝離（lí）下來。而且，由於空化泡在液體中是大量（liàng）、隨機分布的，所以能夠對零件的各個（gè）表麵，包括複雜的形狀和細小的縫（féng）隙都（dōu）進行有效的清洗。

3.清洗過程中的協同作用
除了空化效應外，超聲波還會在（zài）清洗（xǐ）液中（zhōng）引起強烈的攪拌作用。由於超聲波的振動，清洗液中的分子會不斷地運（yùn）動和混（hún）合，這有助於將已經從被清洗物體表麵剝離下來的汙垢分散在（zài）清（qīng）洗液中，防止汙垢重新附著在物體上。
同（tóng）時，超聲波的振動（dòng）還（hái）可（kě）以加速清洗劑與汙垢之間的化學反應。如果清洗（xǐ）液中含有合適的清洗（xǐ）劑，超聲波（bō）的作用可以使清洗（xǐ）劑更好（hǎo）地滲透（tòu）到汙垢內部，從而（ér）更（gèng）有效地分解和去除汙垢。例如，在清洗一些含有蛋白（bái）質汙垢的（de）物品時，超聲波可以使清洗液（yè）中（zhōng）的蛋白酶更好地與蛋白質汙垢結合，加快蛋白（bái）質的分解，提高（gāo）清洗效果。