XXI век — эпоха широкого использования энергии атома, дальнейшего покорения космоса, развития радиоэлектроники, лазерной техники и ультразвука.
Наука об ультразвуке сравнительно молодая. Первые лабораторные работы по исследованию ультразвука были проведены известным русским ученым-физиком П.Н. Лебедевым в конце XIX в., после чего ультразвуком занимались многие видные ученые.
Ультразвук представляет собой волнообразно распространяющееся колебательное движение частиц среды.
Ультразвук имеет некоторые особенности по сравнению со звуками слышимого диапазона. В ультразвуковом диапазоне сравнительно легко получить направленное излучение; он хорошо поддается фокусировке, в результате чего повышается интенсивность ультразвуковых колебаний. При распространении в газах, жидкостях и твердых телах ультразвук порождает интересные явления, многие из которых нашли практическое применение в различных областях науки и техники.
Так, ультразвуковые колебания применяют в неразрушающем контроле (НК). Профессор С.Я. Соколов использовал свойство распространения ультразвука в ряде материалов и предложил в 1928 г. новый метод обнаружения дефектов, залегающих в толще металла.
Ультразвуковой метод скоро получил признание в нашей стране и за рубежом. Это объясняется более высокой чувствительностью по раскрытию на 5 порядков, достоверностью в 2–2,5 раза обнаружения дефектов, более высокой оперативностью в 15–20 раз и производительностью в 2–4 раза, меньшей стоимостью в 2–6 раз и безопасностью в работе по сравнению с другими методами неразрушающего контроля.
Согласно ГОСТ 23829-79 акустические методы делят на 2 большие группы (рис. 1): использующие излучение и прием акустических волн (активные методы) и основанные только на приеме (пассивные методы).
В каждой из групп можно выделить методы, основанные на возникновении в объекте контроля бегущих и стоячих волн или колебаний.
Активные акустические методы, в которых применяют бегущие волны, делят на 2 подгруппы, использующие прохождение и отражение волн. Применяют как непрерывное, так и импульсное излучение.