超声波传感器详解：应用与无损探伤

"空气超声探头外形续-自动检测技术及应用（第2版）课件 （第七章 超声波传感器）" 本文详细介绍了超声波传感器及其相关技术，主要涵盖四个部分：超声波物理基础、超声波换能器及耦合技术、超声波传感器的应用以及无损探伤。 首先，超声波是一种频率高于20kHz的机械振动波，其特性包括良好的指向性和能量集中。超声波在遇到不同介质的交界面时，会引发明显的反射和折射，这使得它在检测和定位方面具有显著优势。例如，蝙蝠通过发出和接收超声波进行导航和捕食。 接着，文章提到了声波的分类，包括次声波、可闻声波和超声波。次声波频率低于20Hz，人耳无法听见，但可能对人体产生共振效应。可闻声波（20Hz~20kHz）是我们日常生活中能听到的声音，而超声波则用于许多技术应用，如超声波雾化器、加湿器和焊接设备。 超声波换能器是将电能转换为超声波振动的关键组件。它们通常采用压电陶瓷或磁致伸缩材料制成，能够聚焦超声波能量，实现高效的焊接、清洗和其他工业应用。超声波清洗就是利用“空化作用”产生的冲击波来清洁物体表面，广泛应用于半导体、医疗设备等领域。 此外，超声波在无损探伤中扮演着重要角色，这是一种不破坏材料就能检测其内部缺陷的技术。例如，通过超声波探鱼器可以探测水下鱼群的位置，而在医学领域，B超检查则利用超声波观察胎儿的发育情况。 最后，文章提到了超声波传感器的应用，不仅限于工业和医疗，还包括超声波金丝焊接机，这些设备利用高精度的超声波能量对微小部件进行精密焊接。 超声波传感器技术涵盖了物理基础、换能器设计、耦合技术以及各种实际应用，是现代科技中不可或缺的一部分，广泛应用于检测、制造、医疗等多个领域。