超声技术物理原理

超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术。
早在1830年, Savrt用齿轮第一次产生24kHz的超声,1927年Wood
和 Loomis首次发表超声能量作用的实验报告,为今天的功率超声学奠
定了基础。
超声波是物理介质中的一种弹性机械波,和电、磁、光等同样是
种物理能量形式。超声波具有聚束、定向及反射、透射等特性。超声技
术的应用主要是利用超声波具有的诸多特性,其中特别突出的是:由于
超声波频率高、波长短,因而衍射现象不明显,所以传播直进性好、方
向性强;超声波引起的介质微粒振动可以产生很大的速度和加速度,传
给介质微粒的能量比可听声音要大得多;固体对超声波吸收很微弱,在
不透明的固体中,超声波能穿透几十米的厚度;超声波碰到杂质或介质
分界面有显著的反射;能量比较大的超声波能对介质产生很多特有的效应等。
超声技术的用途可分为两大类:检测超声和功率超声,二者的主要
区别是介质微粒的振动幅度不同。检测超声介质微粒的振动幅度很小
主要用来采集信息,对物体进行无损检测;功率超声则利用能量来改变
材料的某些状态,需要比较大的功率。水处理中应用的是功率超声。

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