超声波清洗（xǐ）机是如何（hé）利用超声波工作

1.超声波的产生
超声波清洗机有一个核心部件叫超声波发生器，也（yě）称为超声电源。它的（de）主要功能是将市电（通常是（shì）220V或380V交流电（diàn））转换成高频交流电信号。这个高频信号的频率一般在20kHz-100kHz之（zhī）间，这是超声波的频率范围。例如，常见的超声波清洗（xǐ）机频率可能（néng）是（shì）40kHz。
超声波发生器通过电子线路将电能进（jìn）行转换和放大（dà），然后将高频交流电输送到换能器。换能器（qì）是一种能够（gòu）将电（diàn）能转换为机械能（超声波振动）的（de）装置（zhì）。它主要由压（yā）电陶瓷（cí）材料制成，当（dāng）高频交流电作用于压电陶瓷时，压电陶瓷会根据（jù）电场的变化而产生机械变形，从而产生（shēng）超声波振（zhèn）动。

2.超声波在清洗液中的传播与空化效应
换能器产生的超（chāo）声波（bō）会传入清洗（xǐ）机中的清洗液。清（qīng）洗液通常是水或者（zhě）水与适（shì）当的清洗剂混合而（ér）成的液体。超声波在清洗液中以（yǐ）纵波的形式传（chuán）播。
当超声波在清洗液中传播时，会产生空化效应。在超声波的负压周期，清洗液（yè）中的微小区域会形成真（zhēn）空泡，这些真空泡在正压周期时会迅速闭合。在真空泡闭合的瞬间，会在局部产生高温（wēn）和高压（可达上千个大气压）。这种高温高压（yā）的环境就像一个个（gè）微小的“爆炸”，产生强烈的冲击波和微射流。
例（lì）如，假设清洗一个带有油污的（de）机械（xiè）零件，当这些微小（xiǎo）的“爆炸”发生在零（líng）件表面时，冲击波（bō）和（hé）微射流会冲击油污和污垢，将它们从零件表面剥（bāo）离下来。而且，由于空化泡在（zài）液体中是大量（liàng）、随（suí）机分布的，所以能够对零件的各个表面（miàn），包括复杂的形状和细小的缝隙都进行有（yǒu）效的清（qīng）洗。

3.清洗过（guò）程中（zhōng）的协同作用
除了空化效应外，超声波还会在清洗液中引起强烈的搅拌作用（yòng）。由于超声波的振动，清洗液中的分子会不断地运动和混合，这有助于将（jiāng）已经从被清洗物体表（biǎo）面剥离下来的污垢分散在清洗液中，防止污垢重新附着在（zài）物体上。
同时，超声波的振动还可以加速清洗剂（jì）与污垢之间的化学反应（yīng）。如果清（qīng）洗液（yè）中含有合适的清洗剂，超声波的作用可以使清洗剂更好地渗透到污垢内部，从而更有效地分解和去除污垢。例如，在清洗一些含有蛋白质污垢的物品时，超声波（bō）可以使清洗液（yè）中的（de）蛋白酶更（gèng）好（hǎo）地与蛋白质（zhì）污垢结合，加快蛋白质的分解，提高清洗效果（guǒ）。