超声波是一种高频机械波,其频率通常超过20kHz。它的产生是通过电压引起压电晶体变形而形成的。在探头的发射面,压电晶体受到电压激励时,它会以机械振动的形式产生超声波。这些超声波由探头向待检测物体传播,并被反射回探头。
当超声波通过不同材料的边界时,它们的速度和传播方向都会发生改变。探头接收到的反射波的强度和时间将取决于待测物体的性质,如密度、声速和阻尼等。这些信息被整合到图像中,以便确定材料的内部结构、缺陷和位置等。
超声波检测技术有多种应用,包括金属、塑料、复合材料、生物医学、食品加工和环境监测等领域。具体应用取决于待测物体的特性和所需的精度。
总之,超声探头的工作原理是利用压电晶体的振动产生超声波,在待测物体和探头之间传播和反射,并根据反射波的强度和时间识别物体的结构和缺陷。由于该技术具有优异的成像分辨率和非侵入性,因此越来越被广泛采用。