超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗技術利用超(chao)聲(sheng)波(bo)波(bo)動的(de)機(ji)械效應，通(tong)過高(gao)頻(pin)聲(sheng)波(bo)在(zai)液(ye)體(ti)介質(zhi)中(zhong)的(de)傳(chuan)播，產生壹系列物(wu)理(li)現(xian)象，從而實(shi)現(xian)對(dui)物(wu)體(ti)表面(mian)的(de)清(qing)洗。這壹過程主要(yao)依(yi)賴於(yu)超(chao)聲(sheng)波(bo)的(de)“空化(hua)效應”和(he)“微(wei)振動效應”。

 

　　1.空化(hua)效應

 

　　空化(hua)是(shi)超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗中(zhong)最(zui)為關鍵(jian)的(de)物(wu)理(li)現(xian)象。當超(chao)聲(sheng)波(bo)在(zai)液(ye)體(ti)中(zhong)傳(chuan)播時(shi)，壓(ya)力(li)的(de)周(zhou)期性(xing)變化會引(yin)起(qi)液(ye)體(ti)中(zhong)的(de)微(wei)小氣(qi)泡(pao)形(xing)成和爆破。這些(xie)氣(qi)泡(pao)在(zai)周(zhou)期性(xing)壓(ya)縮(suo)和膨(peng)脹(zhang)的(de)過程中(zhong)，吸(xi)收了(le)大量的(de)能(neng)量。當氣(qi)泡(pao)在(zai)液(ye)體(ti)中(zhong)發生(sheng)突(tu)然破裂(lie)時，會(hui)釋放(fang)出強(qiang)烈的(de)局部(bu)高(gao)溫和(he)高(gao)壓(ya)，這種(zhong)微小的(de)局部(bu)高(gao)溫與高(gao)壓(ya)能(neng)夠產生類似(si)於(yu)微型“沖(chong)擊波(bo)”的(de)效應，能(neng)夠破壞附(fu)著(zhe)在(zai)物(wu)體(ti)表面(mian)的(de)汙(wu)垢(gou)、油漬等。

 

　　2.微振動效應

 

　　除(chu)了(le)空化(hua)效應外(wai)，超(chao)聲(sheng)波(bo)還(hai)會(hui)在(zai)清洗(xi)液(ye)中(zhong)引(yin)起(qi)微小的(de)液(ye)體(ti)振動。這些(xie)微小的(de)振動產生的(de)液(ye)流和摩擦(ca)力(li)可以(yi)有(you)效去(qu)除附著(zhe)在(zai)物(wu)體(ti)表面(mian)的(de)頑固汙(wu)垢(gou)。超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗機(ji)中(zhong)的(de)換(huan)能(neng)器將(jiang)電能(neng)轉化(hua)為機械波(bo)，聲(sheng)波(bo)的(de)高(gao)頻(pin)振動通(tong)過液(ye)體(ti)傳播，使得物(wu)體(ti)表面(mian)形成微觀的(de)擦(ca)洗(xi)效應，幫(bang)助(zhu)清洗劑滲透並去(qu)除表面(mian)汙(wu)物(wu)。

 

　　通(tong)過這兩(liang)種(zhong)效應的(de)協(xie)同(tong)作(zuo)用，功(gong)率超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗機(ji)能(neng)夠清(qing)洗復(fu)雜形(xing)狀(zhuang)、微小孔(kong)隙(xi)以及精密部(bu)件的(de)表面(mian)，且不會(hui)損傷(shang)清洗(xi)物(wu)本(ben)身(shen)。該(gai)技術廣(guang)泛應(ying)用於(yu)工業(ye)生(sheng)產、醫(yi)療器(qi)械清(qing)洗(xi)、電子元(yuan)件(jian)清(qing)洗以及(ji)實(shi)驗(yan)室(shi)設備(bei)的(de)消(xiao)毒等領(ling)域。

 

　　二、液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)選(xuan)擇

 

　　液(ye)體(ti)介質(zhi)在(zai)超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗中(zhong)起(qi)著至(zhi)關重要(yao)的(de)作(zuo)用，它(ta)不僅(jin)能(neng)有(you)效傳導超(chao)聲(sheng)波(bo)的(de)能(neng)量，還(hai)能(neng)通(tong)過其物(wu)理(li)化(hua)學特性(xing)幫(bang)助(zhu)更(geng)好地(di)去(qu)除汙(wu)染物(wu)。選擇合(he)適(shi)的(de)清(qing)洗液(ye)能(neng)夠提(ti)升清(qing)洗效果，同(tong)時(shi)也(ye)能(neng)確保(bao)清(qing)洗(xi)物(wu)品(pin)的(de)安(an)全性(xing)。液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)選(xuan)擇主要(yao)依(yi)據以(yi)下(xia)幾(ji)個方(fang)面(mian)進(jin)行(xing)考(kao)慮(lv)：

 

　　1.清(qing)洗(xi)效果

 

　　液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)主(zhu)要(yao)作(zuo)用是(shi)幫(bang)助(zhu)去(qu)除汙(wu)染物(wu)，因此其(qi)清洗性(xing)能(neng)必須(xu)符合(he)實(shi)際(ji)需求。常用(yong)的(de)液(ye)體(ti)介質(zhi)包括(kuo)水(shui)、溶(rong)劑、表面(mian)活性(xing)劑溶液(ye)等。

 

　　-水(shui)：作(zuo)為常用(yong)的(de)清(qing)洗介質(zhi)，水(shui)具(ju)有(you)良(liang)好的(de)溶(rong)解性(xing)、低(di)成本(ben)和(he)安全性(xing)。對(dui)於(yu)大多數常見(jian)的(de)汙(wu)染物(wu)，如(ru)油汙(wu)、灰塵和金(jin)屬屑，水(shui)通(tong)常能(neng)有(you)效清洗(xi)。然而，僅(jin)使用純(chun)水(shui)時(shi)，清(qing)洗(xi)效果可能(neng)不如(ru)加入(ru)適(shi)當的(de)表面(mian)活性(xing)劑或其(qi)他(ta)添加(jia)劑時好。

 

　　-有(you)機(ji)溶(rong)劑：對於油脂(zhi)類(lei)或有(you)機(ji)汙(wu)染物(wu)，有(you)機(ji)溶(rong)劑如(ru)乙醇、丙(bing)酮(tong)等常常被(bei)應用。它(ta)們能(neng)夠溶(rong)解油(you)汙(wu)和有(you)機(ji)物(wu)，配合(he)超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗時(shi)，能(neng)夠增強(qiang)去(qu)汙(wu)效果。

 

　　-表面(mian)活性(xing)劑溶液(ye)：表面(mian)活性(xing)劑在(zai)水(shui)中(zhong)能(neng)降低(di)水(shui)的(de)表面(mian)張力，幫(bang)助水(shui)分(fen)子滲(shen)透到(dao)汙(wu)染物(wu)表面(mian)，提高(gao)汙(wu)垢(gou)的(de)去(qu)除效率。對於復(fu)雜的(de)汙(wu)垢(gou)類型（如(ru)油水(shui)混(hun)合(he)汙(wu)漬），使用表面(mian)活性(xing)劑溶液(ye)能(neng)夠增強(qiang)超(chao)聲(sheng)波(bo)清(qing)洗的(de)效果。

 

　　2.液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)

 

　　液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)密(mi)度(du)、粘(zhan)度(du)、導熱性(xing)、表面(mian)張力等物(wu)理(li)特(te)性(xing)會(hui)直(zhi)接(jie)影響(xiang)超(chao)聲(sheng)波(bo)波(bo)動的(de)傳(chuan)導效率，從而影響(xiang)清(qing)洗(xi)效果。

 

　　-密(mi)度(du)與粘(zhan)度(du)：液(ye)體(ti)的(de)密(mi)度(du)與粘(zhan)度(du)較高(gao)時，超(chao)聲(sheng)波(bo)在(zai)液(ye)體(ti)中(zhong)傳(chuan)播的(de)速(su)度(du)會(hui)減(jian)慢(man)，從而影響(xiang)空化(hua)效應的(de)發生(sheng)，因此應(ying)選擇適(shi)合(he)的(de)液(ye)體(ti)粘(zhan)度(du)以(yi)確保(bao)良(liang)好的(de)波(bo)動傳導。

 

　　-表面(mian)張力：液(ye)體(ti)的(de)表面(mian)張力越(yue)低(di)，清(qing)洗效果通(tong)常越(yue)好。表面(mian)張力較低(di)的(de)液(ye)體(ti)能(neng)夠更(geng)好地(di)滲透到(dao)汙(wu)染物(wu)與物(wu)體(ti)表面(mian)之間，從而促進(jin)清(qing)洗(xi)。

 

　　3.液(ye)體(ti)的(de)化(hua)學性(xing)質(zhi)

 

　　液(ye)體(ti)介質(zhi)的(de)化(hua)學性(xing)質(zhi)決(jue)定了(le)其對不同(tong)汙(wu)垢(gou)的(de)去(qu)除能(neng)力。針(zhen)對不(bu)同(tong)材(cai)質(zhi)的(de)汙(wu)染物(wu)，選擇合(he)適(shi)的(de)化(hua)學性(xing)質(zhi)的(de)液(ye)體(ti)介質(zhi)非(fei)常重(zhong)要(yao)。例(li)如(ru)，酸性(xing)或堿(jian)性(xing)溶(rong)液(ye)可以(yi)幫(bang)助(zhu)去(qu)除金屬(shu)氧(yang)化物(wu)、銹(xiu)蝕等，而針(zhen)對(dui)油汙(wu)的(de)有(you)機(ji)溶(rong)劑可以(yi)更(geng)有(you)效地(di)去(qu)除脂肪類(lei)物(wu)質。

 

　　4.清洗物(wu)的(de)材(cai)質與安(an)全(quan)性(xing)

 

　　對(dui)於(yu)高(gao)精度(du)、高(gao)價(jia)值的(de)物(wu)品(pin)（如(ru)電子元(yuan)件(jian)、光(guang)學鏡(jing)片、珠(zhu)寶(bao)等），液(ye)體(ti)介質(zhi)不僅(jin)要(yao)能(neng)夠去(qu)除汙(wu)垢(gou)，還(hai)要(yao)避(bi)免(mian)對物(wu)體(ti)本(ben)身(shen)的(de)損(sun)傷。例(li)如(ru)，某些(xie)強(qiang)酸性(xing)或強(qiang)堿性(xing)的(de)液(ye)體(ti)可能(neng)會腐(fu)蝕金屬(shu)或損(sun)傷某(mou)些(xie)塑(su)料材(cai)質。因此，清(qing)洗液(ye)的(de)選(xuan)擇需要(yao)考(kao)慮清洗物(wu)的(de)材(cai)質，確保(bao)清(qing)洗(xi)過程中(zhong)不(bu)會(hui)對(dui)其表面(mian)產生不良影響(xiang)。