李璐，李家成，王佳豪，王浩然，林子增，王郑

(1.南京林业大学 土木工程学院，江苏 南京 210037；2.南京水务集团有限公司，江苏 南京 210002)

超声波是一种频率高于20 kHz的声波，由物质振动而产生。超声空化是指液体中的小泡核在超声作用下高速振荡、生长、收缩、再生长、收缩并最终坍塌的动态过程。这种瞬间坍塌引起的局部高温高压，为一般条件下难以或不可能实现的化学反应提供了极端条件，同时为加速化学反应提供了更多的空间和通道[1]。超声波清洗主要利用超声空化作用产生的化学和机械效应。空化作用一方面使污染物迅速剥落，另一方面在塌陷过程中产生局部高温高压加速水分子的热解，生成高度活性的自由基(·H和·OH)和活性物质，分散、乳化、剥离污物而达到清洗目的。

超声波频率高、波长短，传播具有较强的方向性，可聚集成定向狭小的线束，反射能力强，功率大，能量集中且比一般声波大得多，具有绕射、衍射、投射等特性，可以在缝隙孔洞内部产生空化并去污，常常用于表面形状较复杂，带有细孔、狭缝的工件清洗。超声清洗的适用性很广，尤其是对于金属、玻璃和塑料等材质，洗涤速度快、效果好，在某些条件下可以使用水来代替化学试剂进行清洗，避免对环境产生二次污染。近年来，超声波清洗已经广泛应用于表面喷涂处理等工业领域。

本文在总结传统超声波清洗的基础上，进一步研究了超声波清洗机理，将超声清洗应用于防垢、除垢和再生处理。……