超聲波清洗器的主要機(jī)理是超聲空化作用。超聲空化的強(qiáng)弱與聲學(xué)參數(shù)、清洗液的物理化學(xué)性質(zhì)及環(huán)境條件有關(guān)，所以要得到良好的清洗效果必須選擇適當(dāng)?shù)穆晫W(xué)參數(shù)和清洗液。

在超聲波清洗器清洗液中只有交變聲壓幅值超過液體的靜壓力時才會出現(xiàn)負(fù)壓。而負(fù)壓要超過液體的強(qiáng)度才能產(chǎn)生空化。使液體產(chǎn)生空化的最低聲強(qiáng)或聲壓幅值稱為空化閾。各種液體具有不同的空化閾值，在超聲清洗槽中的聲強(qiáng)要高于空化閾值才能產(chǎn)生超聲空化。

對于一般液體，超聲波清洗器空化閾值約為每平方厘米1／3瓦(聲壓的千方正比于聲強(qiáng))。聲強(qiáng)增加時，空化泡的最大半徑與起始半徑的比值增大，空化強(qiáng)度增大，即聲強(qiáng)愈高，空化愈強(qiáng)烈。有利于清洗作用。但不是聲功率越大越好，聲強(qiáng)過高。會產(chǎn)生大量無用的氣泡，增加散射衰減，形成聲屏障，同時聲強(qiáng)增大也會增加非線性衰減，這樣都會削弱遠(yuǎn)離聲源地方的清洗效果。

對于一些難清洗干凈的污物，例如金屬表面的氧化物，化纖噴絲板孔中污物的清洗，超聲波清洗器需要采用較高的聲強(qiáng)。此時被清洗面應(yīng)貼近聲源，這時大多不采用槽式超聲波清洗器。而用棒狀聚焦式換能器直接插入清洗液靠近清洗件的表面進(jìn)行清洗。