超声波能够引起质点振动，质点振动的加速度与超声频率的平方成正比。因此，几十千赫兹的超声波会产生极大的作用力，在产生超声空化效应时，空化气泡突然闭合时发出的冲击可在其周围产生上千个大气压力，对陶瓷层的直接反复冲击，可以破坏电解液与表面的吸附。
空化气泡在振动过程中会使电解液本身产生环流，即所谓声流，它可使振动气泡表面存在很高的速度梯度和粘滞应力，这样气泡很难在试样表面上停留和长大，有效的减少了PEO陶瓷层表面因氧、氢氧根分解而形成的孔洞，这就是超声空化效应引起的强烈的乳化作用。这种强烈的乳化作用可使PEO陶瓷层表面的孔洞明显减少，改善了膜层性能。超声波能够大大提高电解液中金属离子的有效浓度以及阴极附近扩散层中放电金属离子的浓度。超声波振动和空化现象可以视为异乎寻常的极其强烈的搅拌作用。


通常的搅拌作用，无论是阴极移动、旋转搅拌、循环流动等机械搅拌方式，还是人工搅拌方式，都只能在一定程度上减小阴极附近扩散层的厚度，搅拌作用并不能直接达到阴极、试样的表面，试样表面附近仍然有一定厚度的扩散层存在，扩散层内的溶液仍然是静止的，并不发生对流。超声波作用则不同，空化现象产生的强烈冲击波作用于电极附近的扩散层，产生异常强烈的搅拌作用。这种作用到达阴极与试样正对阴极的表面，使得扩散层几乎不复存在。这样，紧靠阴极表面的液层中的放
电金属离子浓度就大大提高，使靠近阴极的试样表面产生金属离子的富集。而金属离子有效浓度的提高必然促进等离子体电解氧化反应的充分进行，因而在此侧表面生成的陶瓷层厚度明显增加。
超声表面波还将通过以下两方面作用来强化和改善PEO过程：（1）熔体。超声表面波将对PEO过程中形成的高温熔体产生结晶细化、均匀化作用、促进放电通道愈合和通道周围表面孔隙填充作用，从而提高陶瓷层冶金质量和致密性。（2）电解液。超声表面波振动将使工件表面数层原子产生数十纳米，甚至微米量级的交变晶格位移波动，超声频交变位移波动将在等离子体放电间歇处更有效、更彻底地消除工件表面电解液扩散层，加快电解液的微循环更新速度，从而减轻放电高温对电解液的损伤和高温电解液对陶瓷层的溶解，提高电解液对高温熔体的冷却能力，细化显微组织。超声表面波仅沿陶瓷层传播，不会发生因电解液“空化”破坏陶瓷层的现象，同时，对固体陶瓷层、层内高温熔体和近表面电解液均产生有益作用，因此会具有较高的声能利用率。近些年来已有一些关于超声波对固体物质和过程产生作用方面的研究。http://www.zhenghangyq.com