超声波清洗机理极为复杂,到目前为止,还有许多问题有待研究人员论
证,目前,相关人员对以下提法形成了共识,利用超声场所产生强大的作用
力,以促使物质发生一系列物理、化学变化而达到清洗目的。具体来说:当
超声波的高频(20-50KHZ)机械振动传给清洗液介质以后,液体介质在这种高
频波振动下将会产生近真空的“空腔泡”,“空腔泡”对清洗对象的强烈的
作用称为“空化作用”。“空化作用”的有关理论如下:
1.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)。
2.共振作用,当空泡胞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,共振的空腔泡内因聚集了大量的热能,这种热能足以能使周围物
质的化学键断裂而引起一系列的化学、物理变化。
3.当空腔泡形成时,两泡壁间因产生较大的电位差而引起放电,致使腔
内的气体活化,这种活化了的气体进而引发了周围物质活化,从而使物质发生
一系列化学、物理变化。可见,“空化作用”提供了物质在发生物理、化学变
化时所需的能量,但是理想的清洗速度和效果还要取决于清洗介质,即清洗液
的性质。这种性质体现在清洗液与污物间所发生的各种物理、化学变化,要能
够削弱和去除污物与玻璃零件表面间的附着力和结合力,并伎清洗保持原有的
表面外观。