超聲波清洗機(jī)的重要組成部分是超聲波換能器。目前，有兩種超聲波換能器，一種是磁性超聲波換能器，由鎳或鎳基合金制成；一種壓電式超聲波換能器，由鋯鈦酸鉛或其他瓷器制成。當(dāng)壓電材料放入工作電壓變化的電場(chǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生變形，換句話說，壓電效應(yīng)。相對(duì)而言，磁性超聲波換能器是由能夠在變化的磁場(chǎng)中變形的原材料制成的。

無論使用哪種超聲波換能器，空化效應(yīng)的抗壓強(qiáng)度都是基本因素。與其他聲波頻率一樣，超聲波是一系列的工作壓力點(diǎn)，即一種縮小和膨脹的波（以下圖例）。如果聲音足夠強(qiáng)，液體在波膨脹階段打開，然后引起氣泡；但在波的縮小階段，氣泡在液體中瞬間破裂或內(nèi)爆，造成非常合理的沖擊，非常適合清洗。整個(gè)過程被稱為空蝕。

從理論上講，破碎的空蝕泡會(huì)導(dǎo)致工作壓力超過1萬psi和2萬psi°F(11,000°C)高溫，在其破碎的瞬間，振波會(huì)迅速向外輻射源。獨(dú)立空蝕泡釋放的動(dòng)能不大，但每秒都有數(shù)百萬的空蝕泡破裂，總效果會(huì)非常明顯，產(chǎn)品工件表面的廢物會(huì)因強(qiáng)烈的沖擊力而脫落，這就是所有超聲波清洗的特點(diǎn)。

如果超聲波動(dòng)能足夠大，腐蝕會(huì)由清潔液的各個(gè)部分引起，因此超聲波可以合理地清潔微小的間隙和孔。空蝕也促進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)，加速了表面膜的溶解。

眾所周知，只有當(dāng)某一區(qū)域的液體壓力低于氣泡中的氣體壓力時(shí)，才會(huì)在該地區(qū)造成空蝕。因此，超聲波換能器引起的超聲波振幅足夠大時(shí)，才能選擇這一標(biāo)準(zhǔn)。空蝕所需的最低輸出功率稱為空蝕零界點(diǎn)。不同的液體有不同的空蝕零界點(diǎn)，所以超聲波動(dòng)能必須超過零界點(diǎn)才能達(dá)到清洗的實(shí)際效果。也就是說，只有動(dòng)能超過零界點(diǎn)才能導(dǎo)致空蝕泡，便于超聲波清洗。