超声清洗系统最重要的部分是换能器。现存两种换能器，一种是磁力换能器，由镍或镍合金制成；一种压电换能器，由锆钛酸铅或其他陶瓷制成。将压电材料放入电压变化的电场中时，它会发生变形，这就是所谓的'压电效应'。相对来说，磁力换能器是用会在变化的磁场中发生变形的材料制成的。无论使用何种换能器，通常最基本的因素为其产生的空化效应的强度。超声波和其它声波一样，是一系列的压力点，即一种压缩和膨胀交替的波（如下图示）。如果声能足够强，液体在波的膨胀阶段被推开，由此产生气泡；而在波的压缩阶段，这些气泡就在液体中瞬间爆裂或内爆，产生一种非常有效的冲击力，特别适用於清洗。这个过程被称做 空化作用。

从理论上分析，爆裂的空化泡会产生超过10,000 psi的压力和20,000 °F (11,000 °C) 的高温，并在其爆裂的瞬间冲击波会迅速向外辐射。单个空化泡所释放的能量很小，但每秒钟内有几百万的空化泡同时爆裂，累计起来的效果将是非常强烈的，产生的强大的冲击力将工件表面的污物剥落，这就是所有超声清洗的特点。

超声清洗目前已被认识到的优点如下：

高精度
由於超声波的能量能够穿透细微的缝隙和小孔，故可以应用与任何零部件或装配件的清洗。被清洗件为精密部件或装配件时，超声清洗往往成为能满足其特殊技术要求的唯一的清洗方式；

快速

超声清洗相对常规清洗方法在工件除尘除垢方面要快得多。装配件无须拆卸即可清洗。超声清洗可节省劳动力的优点往往使其成为最经济的清洗方式。

一致

无论被清洗件是大是小，简单还是复杂，单件还是批量或在自动流水线上，使用超声清洗都可以获得手工清洗无可比拟的均一的清洁度。

超声波清洗与各种化学的、物理的、电化的和物化的清洗方法比较，具有以下独特的优点：

◆ 能快速、彻底地清除工件表面上的各种污垢。
◆ 能清洗带有空腔、沟槽等形状复杂的精密零件，对工件表面无损害。
◆ 可有效地降低污染，减少有毒溶剂对人体的损害。
◆ 可采用各种清洗剂，根据不同的溶剂达到不同的效果，如：除油、除锈或磷化。
◆ 大幅度降低劳动强度，杜绝隐患，如：节省溶剂、清洁纸、能源、工作场地和人工等。

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