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超聲波換能器的工作原理基于壓電效應，這是一種由材料的特殊性質所決定的物理現象。當對壓電陶瓷施加電場時，它會發生形變，產生機械振動；反之，當對壓電陶瓷施加機械壓力時，它又會在兩端產生電荷，即產生電信號 。這種電能與機械能之間的相互轉換，是超聲波換能器工作的基礎。超聲波換能器主要由中央壓電陶瓷元件、前后金屬蓋板、預應力螺桿、電極片以及絕緣管等部分組成 。其中，壓電陶瓷元件是整個換能器的核心，就如同人類心臟對于身體的重要性一樣。它利用材料的壓電效應，將超聲波發生器輸入的電信號精準地轉換為線性的機械振動，從而產生超聲波。前后金屬蓋板則起到保護和固定壓電陶瓷元件的作用，同時也有助于超聲波的傳輸。預應力螺桿的存在至關重要，它通過對壓電陶瓷施加靜態壓縮預應力，確保在超聲振動時，壓電陶瓷不會承受拉應力，從而保證了換能器的穩定運行和長使用壽命。電極片負責傳輸電信號，絕緣管則起到隔離和保護的作用，防止漏電等安全問題的發生。

具體來說，當超聲波發生器將市電轉換為高頻電流，并將其傳輸給壓電陶瓷時，諧振于超聲頻的壓電陶瓷就會在電場的作用下產生機械振動 。這種振動的頻率高于人類聽覺范圍，通常從20kHz開始，因此被稱為超聲波。然后，通過超聲波變幅桿對振動的振幅進行放大或縮小，終將超聲波傳輸到工具頭，實現各種不同的功能，如清洗、焊接、檢測等。

在超聲波清洗設備行業一般稱之為超聲波振子或超聲波振動子。目前有些超聲清洗機，粘在清洗槽底或壁上的換能器分布過密，一個緊挨一個的排列.輸入換能器的功率強度達到每平方厘米2-3瓦，這樣高的強度一方面會加快不銹鋼板表面(與清洗液接觸的表面)的空化腐蝕，縮短使用壽命，另一方面由于聲強過高。會在鋼板表面附近產生大量較大的氣泡，增加聲傳播損失，在遠離換能器的地方削弱清洗作用。一般選用功率強度每平方厘米0.75瓦為宜(按粘有換能器的鋼板面積計算)。如果清洗槽較深，除槽底粘有換能器外， 在槽壁上也應考慮粘結換能器，或者只粘于槽體兩邊。

超聲波換能器與清洗槽的粘結質量對超聲清洗機整機的質量影響很大。不但要粘牢，而且要求膠層均勻、不缺膠和不允許有裂縫，使超聲能量大限度地向清洗液中傳輸，以提高整機效率和清洗效果。目前有些超聲波清洗設備為避免換能器從清洗槽上掉下來。采取螺釘加粘膠的固定方式，這種連接方式可以很好的讓換能器不會掉下來。但是要注意螺釘焊接質量，假如不垂直于不銹鋼板表面，則膠層不均勻，甚至有裂痕或缺膠，能量傳輸會削弱;另一方面.如果焊接不好也會影響不銹鋼表面的平整，導致加速空化腐蝕，縮短使用壽命，所以焊接質量非常重要。粘接時粘接面需要增加表面粗糙度，一般采用噴砂處理，國內目前絕大多數廠家沒有這道工序。

如何判斷超聲波換能器粘貼質量的方法之一，是在清洗槽裝水并開機工作一段時間后，測量換能器的溫升。如果在眾多的換能器中某個換能器溫升特別快，則表明該換能器可能粘結不好.因為此時聲輻射不好，電能量大部分消耗在換能器上而發熱。另一個方法是在小信號條件下逐個測量 換能器的電阻抗大小來判別粘結質量。目前在超聲波清洗機的性能方面還存在一些模糊的認識：認為功率越大，換能器數目越多.其性能越好，價值越高，甚至以此論價.這種認識是不全面的. 如上述，換能器布得過密，功率密度過大，不但會損傷工件表面(由于超聲波產生能量聚焦)，而且槽底易空化腐蝕.另一方面， 目前超聲波清洗機商品所標的功率大多是聲功率而不是電功率，如果所標是指消耗工頻功率，則超聲波清洗機質量的優劣應該由效率來判斷。如果效率低，在同樣清洗效果時則耗電大，反而增加了用戶的費用。超聲清洗機的效率包括兩部分.一是超聲頻電源的效率.即輸入換能器的 高頻電功率與消耗工頻電功率之百分比;另一部分是電聲轉換效率，即進入清洗液中的聲功率與輸入換能器的電功率之百分比.目前我國在工業生產中還沒有一種簡便的方法和設備來測量電聲轉換效率。各廠家所標的超聲波清洗機的功率是含糊不清的，未形成行業的統一標準。Kelisonic科力超聲支持非標定制高頻超聲波清洗機；單頻超聲波清洗機；雙頻超聲波清洗機；多頻超聲波清洗機；混頻超聲波清洗機，超聲波發生器，超聲波換能器。技術支持：18588468367。超聲波清洗機網站http://www.gdunison.com