影响超声波清洗效果的几大因素

超声清洗的物理机制主要是超声空化，所以要达到良好的清洗效果必须选择适当的声学参数和清洗剂的物理化学性质。超声波清洗广泛应用于表面喷涂处理行业、机械行业、电子行业、医疗行业、半导体行业、钟表首饰行业、光学行业、纺织印染行业。

标准超声波清洗设备由超声波发生器(超声波电源)、换能器及其它的辅助系统三部分组成，但超声波清洗效果的影响因素却是多方面的。之前我们介绍了《超声波清洗效果的影响因素——被清洗件的形状及放置位置》和《如何提高超声波清洗效果——清洗液影响因素》，下面主要介绍影响超声波清洗效果的几大因素。
 
1、声强

声强愈高，空化愈强烈。但声强过大会产生大量气泡增加散射衰减，同时声强增大会增加非线性衰减，而减弱远离声源地方的清洗效果。

2、频率

频率越高空化阈愈高，也就是说要产生声空化，频率愈高，所需要的声强愈大。例如在水中要产生空化，在400kHz时所需要的功率要比在10kHz时大10倍。一般采用的频率范围是20—40kHz。低频空化强度高，适用于大清洗件表面及污物与清洗件表面结合强度高的场合，但不易穿透深孔和表面形状复杂的部件，且噪声大；较高频率虽然空化强度较弱，但噪声小，适用于较复杂表面形状、狭缝及污物与清洗件表面结合力弱的清洗。

3、声场分布

稳定的混响场对清洗有利，如果清洗槽中有驻波声场，则因声压分布不均匀，清洗件得不到均匀的清洗。因此，在可能的条件下，槽的几何形状要选择适合于建立混合声场的形状。除此以外，可以采用双频、多频和扫频工作方式以避免清洗“死区”。

4、粘滞系数

粘滞系数大的液体难于产生空化，而且传播损失也加大，不利于清洗。

5、蒸汽压

蒸汽压低，空化阈高，产生的空泡少，但空泡闭合时产生的冲击力大。反之，蒸汽压高，易于空化，但空化强度下降。

6、表面张力

液体的表面张力大，空化强度高，但不易于产生空化。

7、液体中所含气体的种类

气体的比热容越大，空化强度越高。因此，使用单原子气体，如氦、氖和氩，比使用双原子气体，如氮和氧要好。
 
此外，清洗液不流动时对空化有利，但清洗液不经过滤循环，则污物会重新沉积于清洗件表面，故需流动，但不应流动过快。