超声波洗碗机利用的是超声波清洗的原理：当超声波经过液体介质时，将以极高的频率压迫液体介质振动，使液体分子产生正负交变的冲击波。当声强达到一定数值时，液体中急剧生长微小空化气泡并瞬时强烈闭合，产生强烈的微爆炸和冲击波使被清洗物表面的污物遭到破坏，并从被清洗表面脱落下来。虽然每个空化气泡的作用并不大，但每秒钟有上亿个空化气泡在作用，就具有很好的清洗效果。
超声波清洗餐具时，声波液体中传播，产生空化现象，空化核在周围瞬间产生上千个大气压，破坏餐具上的不溶性污物而使他们分散于清洗液中。空化对污层的直接反复冲击，一方面破坏污物与清洗件表面的吸附，另一方面也会使污物层、细胞壁的破坏与脱离。
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