超(chao)聲波(bo)頻率、聲波(bo)功(gong)率密(mi)度(du)、清(qing)洗(xi)液性質和溫度(du)以及零件(jian)在聲場的(de)位(wei)置等(deng)基本因素對超(chao)聲波(bo)清(qing)洗(xi)的(de)作用有很大的(de)影響。

（1）超聲波頻率

超(chao)聲波(bo)頻率(lv)(lv)(lv)決定空化泡破裂產生沖(chong)擊波(bo)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)。超(chao)聲波(bo)清洗(xi)(xi)的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)(lv)一般(ban)(ban)在(zai)(zai)20~100kHz之(zhi)間。對于表面(mian)粗糙度(du)(du)要求較(jiao)(jiao)高(gao)，只有(you)小直徑孔或(huo)狹(xia)縫的(de)(de)(de)零件，宜用(yong)(yong)(yong)波(bo)長較(jiao)(jiao)短、能量集中的(de)(de)(de)高(gao)頻超(chao)聲波(bo)清洗(xi)(xi)（一般(ban)(ban)40kHz）較(jiao)(jiao)好。但(dan)高(gao)頻超(chao)聲振(zhen)(zhen)動在(zai)(zai)清洗(xi)(xi)液中衰減(jian)較(jiao)(jiao)大，作用(yong)(yong)(yong)距離較(jiao)(jiao)短，空化強(qiang)(qiang)度(du)(du)也(ye)較(jiao)(jiao)弱，清洗(xi)(xi)效率(lv)(lv)(lv)較(jiao)(jiao)低，而且由于高(gao)頻的(de)(de)(de)方向性而產生的(de)(de)(de)“陰影(ying)”區(qu)，使零件某些部位(wei)清洗(xi)(xi)不到。在(zai)(zai)使用(yong)(yong)(yong)無頻率(lv)(lv)(lv)跟蹤(zong)的(de)(de)(de)超(chao)聲波(bo)清洗(xi)(xi)裝置時，需要經常調節發生器的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)(lv)旋(xuan)鈕，使其(qi)輸出信號(hao)的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)(lv)與換能器的(de)(de)(de)固有(you)振(zhen)(zhen)動頻率(lv)(lv)(lv)保(bao)持一致。此時空化最強(qiang)(qiang)，在(zai)(zai)透明(ming)的(de)(de)(de)清洗(xi)(xi)液中可(ke)以看到白色聚流，用(yong)(yong)(yong)手試探時有(you)針刺感。在(zai)(zai)使用(yong)(yong)(yong)水或(huo)水洗(xi)(xi)劑(ji)時由于空化作用(yong)(yong)(yong)引(yin)起的(de)(de)(de)物(wu)理(li)清洗(xi)(xi)力對低頻有(you)利，一般(ban)(ban)用(yong)(yong)(yong)15~30kHz的(de)(de)(de)超(chao)聲波(bo)。對于鐘表零件清洗(xi)(xi)時用(yong)(yong)(yong)40kHz的(de)(de)(de)頻率(lv)(lv)(lv)較(jiao)(jiao)好。當然(ran)在(zai)(zai)進(jin)行半導體制造(zao)工藝的(de)(de)(de)硅片清洗(xi)(xi)時，則(ze)可(ke)以選用(yong)(yong)(yong)兆赫級超(chao)聲清洗(xi)(xi)設備。

（2）超聲波的功率密度

聲(sheng)(sheng)波功率(lv)(lv)密(mi)度對超(chao)聲(sheng)(sheng)波清洗(xi)效率(lv)(lv)影(ying)響(xiang)很大(da)。使用超(chao)聲(sheng)(sheng)清洗(xi)的(de)主要參數就(jiu)是(shi)功率(lv)(lv)，或(huo)更確切地(di)說，是(shi)清洗(xi)池內被清洗(xi)件(jian)表面處(chu)的(de)功率(lv)(lv)密(mi)度的(de)大(da)小，它直接(jie)影(ying)響(xiang)到超(chao)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)強的(de)大(da)小。聲(sheng)(sheng)強大(da)小又(you)是(shi)直接(jie)影(ying)響(xiang)空化效果(guo)的(de)因素(su)。

超聲清洗效果不一定完全與功率 X 清洗時間成正比。可以想象，有時用小功率的清洗機，花費很長時間也不會有特別明顯的效果。如果功率達到一定值，則可以很快將污垢去除。功率過大，空化強度將大大增加，清洗效果提高了，但會使較精密的零件產生蝕點，得不償失，而且清洗缸底部振動處空化嚴重，很容易受到水點腐蝕，減少超聲清洗機的壽命。太高的聲強會造成空化泡過多，形成聲波屏障，使聲波不容易傳播到整個液體空間。在遠離聲源的地方，聲波強度會減弱很快，不能形成有效的清洗。趕聲波的功率密度越高，空穴作用越強，其清洗效果越好，對表面污垢嚴重、形狀復雜、有深孔盲孔的零件，應選用較大的功率密度。但是，功率密度太大，長時間的強洗會由于空穴作用發生腐蝕。頻率20~50kHz，超聲能量密度2-3W/cm²最好；而使用溶劑時，能量密度1~2W/cm²。一般情況下，超聲波的功率密度設在0.5~1W/cm²。

（3）清洗溫度

清(qing)(qing)洗(xi)(xi)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)升(sheng)高對(dui)空化(hua)作(zuo)用(yong)(yong)有利，對(dui)于(yu)超(chao)聲(sheng)波來說(shuo)，其空穴作(zuo)用(yong)(yong)在(zai)30~40℃時(shi)最(zui)強。但溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)升(sheng)高，會(hui)使(shi)空化(hua)泡(pao)沖擊力下降，清(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)中產(chan)生的(de)氣泡(pao)會(hui)折斷聲(sheng)波，使(shi)超(chao)聲(sheng)波減弱。因此，必須保持(chi)一(yi)定的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)范圍(清(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)一(yi)般在(zai)45℃左右，三氯(lv)乙(yi)烯為75℃，水(shui)為60℃左右)。對(dui)于(yu)易蒸發(fa)和(he)易燃的(de)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)，溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)不(bu)宜(yi)太高。如對(dui)于(yu)油(you)脂類的(de)臟污，使(shi)用(yong)(yong)水(shui)基清(qing)(qing)洗(xi)(xi)劑(ji)時(shi)在(zai)較高的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)下清(qing)(qing)洗(xi)(xi)效果好，一(yi)般場合液(ye)溫(wen)(wen)設(she)在(zai)50~60℃。各(ge)種不(bu)同的(de)清(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)，空化(hua)強度(du)(du)(du)(du)(du)隨溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)有一(yi)個最(zui)人值，在(zai)表3-39中表明了相(xiang)同超(chao)聲(sheng)強度(du)(du)(du)(du)(du)和(he)超(chao)聲(sheng)頻率下，相(xiang)同時(shi)間內(nei)鋁在(zai)不(bu)同液(ye)體(ti)中溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)與腐蝕量的(de)關系。

（4）零件的位置

零件表(biao)面(mian)接近(jin)并面(mian)向發生器時，清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)質量最(zui)好。一(yi)般都把零件放(fang)在(zai)(zai)(zai)金屬網(wang)內(nei)，故應(ying)(ying)(ying)采用(yong)帶有(you)聚焦系統(tong)的(de)(de)(de)發生器。被清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)零件不(bu)能直(zhi)接壓在(zai)(zai)(zai)超聲振(zhen)動的(de)(de)(de)輻射面(mian)上。應(ying)(ying)(ying)將重點清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)部位對準超聲源，被洗(xi)(xi)下的(de)(de)(de)污物(wu)應(ying)(ying)(ying)能順利(li)地(di)排出零件，以便于清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)在(zai)(zai)(zai)清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)槽內(nei)對流。一(yi)般來(lai)說，清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)液(ye)(ye)面(mian)至少(shao)應(ying)(ying)(ying)該高(gao)于振(zhen)動表(biao)面(mian)100mm以上。例(li)如在(zai)(zai)(zai)300W，24kHz的(de)(de)(de)超聲清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)機(ji)(ji)內(nei)的(de)(de)(de)清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)液(ye)(ye)面(mian)約高(gao)12mm；在(zai)(zai)(zai)600W，24kHz的(de)(de)(de)超聲清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)機(ji)(ji)內(nei)的(de)(de)(de)清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)液(ye)(ye)液(ye)(ye)面(mian)約高(gao)150mm。由于單頻清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)機(ji)(ji)受駐(zhu)波(bo)(bo)場的(de)(de)(de)影響，波(bo)(bo)節處振(zhen)幅很小，波(bo)(bo)峰處振(zhen)幅大造成清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)不(bu)均(jun)勻(yun)。因此(ci)一(yi)般最(zui)佳清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)物(wu)放(fang)置(zhi)應(ying)(ying)(ying)該在(zai)(zai)(zai)波(bo)(bo)峰處。或者(zhe)附加其他手(shou)段使物(wu)品(pin)上下移動，均(jun)勻(yun)清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)。當選用(yong)了多頻和調(diao)頻清(qing)(qing)(qing)(qing)洗(xi)(xi)后(hou)，效果也要(yao)好一(yi)些。

表(biao)3-39 鋁(lv)在不同液體中的空化腐蝕量/mg

介質	溫度
	-10℃	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	60℃	80℃	90℃
水			0.8	2.0	3.7	5.3	5.8	2.6	0.5
煤油	0.9	1.8	2.9	3.7	3.7	3.2	2.0	1.1
苯	0.2	1.0	1.3	0.9	0.6	0.4
酒精	0.1	0.4	0.9	0.9	0.8	0.6	0.4
丙酮	0.4	1.0	0.8	0.4	0.3	0.2

（5）其他因素

清(qing)(qing)洗大量污垢的(de)(de)零件一般采用(yong)浸泡、噴射的(de)(de)方法進行預洗。在(zai)清(qing)(qing)洗了大部分污垢之后，再用(yong)超(chao)聲清(qing)(qing)洗余下的(de)(de)污垢，則效果更好(hao)。清(qing)(qing)洗小(xiao)物(wu)(wu)品(pin)及(ji)形狀復(fu)雜的(de)(de)物(wu)(wu)品(pin)時，如果采用(yong)清(qing)(qing)洗網(wang)或者使清(qing)(qing)洗物(wu)(wu)旋轉，一邊振動(dong)一邊用(yong)超(chao)聲輻射，就能取得均勻清(qing)(qing)洗的(de)(de)良(liang)好(hao)效果。

總之(zhi)，超聲波清(qing)洗機的(de)功(gong)率(lv)大小，清(qing)洗缸內的(de)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)的(de)設計(ji)，換(huan)能器(qi)頻率(lv)及功(gong)率(lv)的(de)選(xuan)擇及換(huan)能器(qi)在清(qing)洗缸中(zhong)擺放的(de)位置（底部、側面、上部等)，清(qing)洗液的(de)選(xuan)擇及清(qing)洗溫度(du)等因素影(ying)響著清(qing)洗的(de)效果(guo)，使用(yong)者應更多地聽取權威生產廠家的(de)指導，以取得(de)最佳的(de)使用(yong)效果(guo)。